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.
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 .
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.
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.