Пенсионный советник

Денисовец имел родню в Испании

Генетики прочитали самую древнюю ДНК человека возрастом 400 тыс. лет

Полина Розенцвет 05.12.2013, 09:05
Гоминиды из Симы жили 400 тысяч лет назад Javier Trueba/MADRID SCIENTIFIC FILMS
Гоминиды из Симы жили 400 тысяч лет назад

У древнего денисовского человека, останки которого были найдены в Сибири, и гоминид, живших в Испании 400 тыс. лет назад, был общий предок. Такие результаты получили немецкие и испанские ученые, восстановившие последовательность митохондриальной ДНК из костей гоминид, живших в Испании, с помощью уникальных технологий.

В Северной Испании расположен уникальный археологический комплекс Сьерра-де-Атапуэрка, знаменитый множеством костей животных и гоминид, живших в плейстоцене сотни тысяч лет назад. Особенно богата останками представителей рода Homo Расщелина костей — Сима де лос Уэсос. Испанские антропологи под руководством Хуана-Луиса Арсаги (Juan-Luis Arsuaga), который в настоящее время возглавляет Центр исследований эволюции и поведения человека Мадридского университета , обнаружили в этой расщелине не менее 28 скелетов, которые по косточкам собирали более двух десятилетий.

По мнению исследователей, кости принадлежат гейдельбергскому человеку (Homo heidelbergensis), но в то же время обладают и чертами, типичными для неандертальцев.

Более точно определить место обладателя этих костей на эволюционном древе Homo позволяет сравнительный анализ последовательностей ДНК, но до недавнего времени провести его было невозможно — вся ДНК за сотни тысяч лет развалилась на крошечные фрагменты.

На помощь пришли новейшие технологии, разработанные исследователями Института эволюционной антропологии общества Макса Планка в Лейпциге, Германия. Они позволяют выделять из древних костей развалившуюся митохондриальную ДНК (мтДНК) и восстанавливать ее последовательность. Митохондриальную ДНК анализировать проще, чем хромосомную, поскольку митохондрии присутствуют в клетках во множестве копий. Митохондрии — клеточные органеллы, которые передаются по материнской линии и обладают собственным небольшим геномом.

Объединив усилия с командой доктора Аксаги, специалисты Института эволюционной антропологии экстрагировали остатки ДНК из бедренной кости, найденной в Сима де лос Уэсос, и восстановили практически полную последовательность митохондриального генома.

До сих пор удавалось восстанавливать только последовательности древней ДНК, сохранявшейся в вечной мерзлоте.

Результаты исследователи опубликовали в журнале Nature .

Ученые сравнили образец с последовательностями мтДНК неандертальцев, современных людей, человекообразных обезьян (шимпанзе и бонобо) и денисовского человека . Денисова пещера находится на Алтае, найденные в ней кости гоминид имеют возраст 35–70 тыс. лет. В 2010 году специалисты Института эволюционной антропологии расшифровали последовательности мтДНК денисовского человека, извлеченной из коренного зуба и фаланги пальца.

Как показал анализ ДНК, гоминиды из пещеры Сима жили около 400 лет назад и последовательность их мтДНК очень похожа на таковую человека из Денисовой пещеры. Этот результат оказался для ученых неожиданностью, ведь у костей из Симы явно есть неандертальские особенности. С учетом возраста скелетов исследователи ожидали, что гоминиды Симы окажутся предками неандертальцев и денисовских людей. Однако, проанализировав все возможные эволюционные сценарии, исследователи пришли к выводу, что у гоминид из Сима де лос Уэсос и денисовского человека, скорее всего, был общий предок, живший в Азии и родственный неандертальцам.

Пути гоминид из Симы и Денисовой пещеры разошлись около 700 тыс. лет назад.

Филогенетическое древо гоминид wikimedia commons
Филогенетическое древо гоминид

Возможно, гоминиды Симы не имели отношения к неандертальцам, а их кости независимо приобрели похожие черты. Другие известные окаменелости гоминид из Азии и Африки, примерно того же возраста, что и кости из Симы, не напоминают кости неандертальцев.

Эволюция человека шла сложным путем. Для того чтобы прояснить все ее перипетии, в том числе генетические отношения между неандертальцами, гоминидами из Симы и обитателями Денисовой пещеры, нужно изучать хромосомную ДНК. Однако и сравнение митохондриальных геномов убедительно свидетельствует о том, что между людьми Восточной Евразии и Европы в Среднем плейстоцене существовала связь.

Результаты работы немецких и испанских ученых показывают, что анализ настолько древней ДНК в принципе возможен. Сейчас они планируют исследовать как можно больше образцов. Ученые надеются, что вскоре смогут проанализировать и последовательности хромосомных генов.