Скрити следи от неизвестни хоминини в човешката ДНК

От години учените знаят, че древният Homo sapiens се е кръстосвал с други човешки видове, по-специално с неандерталците и денисовците.

Нови изследвания обаче показват, че части от съвременния човешки геном може да са наследени и от древни видове, които никога не са били откривани чрез фосилни останки. Учени от Калифорнийския университет в Бъркли и университета „Джонс Хопкинс“ са успели да установят конкретни участъци от ДНК, произхождащи от тези неизвестни „призрачни предци“.

Древен прародител, оставил следи във всички съвременни хора

Според проучване, публикувано в списание Science, един от тези неизвестни човешки роднини се е отделил от линията на съвременния човек преди около 800 000 години.

Въпреки това стотици хиляди години по-късно този вид отново се е срещнал с предците на Homo sapiens и се е кръстосал с тях преди приблизително 50 000 години. Това събитие се е случило преди последната голяма миграция на съвременните хора извън Африка. Поради тази причина наследените гени се срещат както при африканските, така и при неафриканските популации.

Днес всеки жив човек носи между 0,5% и 1% от генома си от този древен „призрачен прародител“ – количество, сравнимо с наследството, което получаваме от неандерталците.

Откриване на изгубена генетична линия

„Предишни публикации предполагаха, че може да има призрачно наследство, но не бяха успели да определят дали това неизвестно потекло се среща само при африканците и кога точно е станало кръстосването“, казва съавторът на изследването Юлин Джан от Бъркли.

Изследователите са успели да открият и картографират конкретни места в генома на съвременните хора, които произлизат от тази неизвестна линия.

Резултатите показват, че това наследство не е ограничено само до една човешка група, а присъства при всички съвременни хора.

Следи от още по-древен „суперархаичен“ прародител

Учените обаче не са открили само един неизвестен предшественик.

Освен „призрачния прародител“ те са открили следи и от т.нар. суперархаичен прародител – древна хомининова линия, съществувала преди около 1,8 милиона години.

Този вид не се е кръстосал директно със съвременните хора, а с денисовците – древна човешка група, живяла в Евразия.

Това означава, че в някакъв момент този изчезнал вид е оставил генетичен отпечатък в денисовците, който по-късно е достигнал и до съвременните хора.

Денисовците и тяхното наследство в човешкия геном

Денисовците са древен човешки вид, живял в Евразия между приблизително 200 000 и 32 000 години назад.

Съвременните хора са се кръстосвали с тях, а следи от денисовска ДНК днес се откриват най-вече при популации в Азия и Океания.

При някои хора денисовското наследство може да достига до около 4% от генома.

Особено силно е представено при народите от Меланезия и Папуа Нова Гвинея, където денисовската ДНК съставлява значителна част от наследството им.

Човешката еволюция като мрежа, а не като дърво

Откритията променят представата за човешката еволюция.

„Вместо просто разклоняващо се дърво нашата история все повече изглежда като мрежа от популации, които многократно са се разделяли, мигрирали и смесвали“, казва професор Мурджани.

Според учените човешките геноми днес съдържат останки от множество древни срещи между различни човешки линии.

Нов метод разкрива неизвестни предци

Изследването на неандерталци и денисовци е възможно благодарение на открити фосили, от които учените са успели да възстановят техните геноми.

При „призрачните предци“ ситуацията е много по-трудна, тъй като липсват директни останки.

За да решат този проблем, учените са разработили нов метод, наречен TRACE. Той анализира генетични данни от съвременни хора по целия свят и възстановява връзките между различните популации през времето. Методът позволява откриването на древни ДНК сегменти, които не съвпадат с геномите на известни човешки видове.

Древните гени са свързани с адаптацията към средата

Много от откритите архаични ДНК участъци се намират в области от човешкия геном, свързани с имунната система и метаболизма. Според учените това не е случайно. Адаптацията към нови заболявания и различни източници на храна е била сред най-силните фактори в човешката еволюция.

Кръстосването с други човешки групи е предоставило нови генетични варианти, част от които са били полезни и са се запазили през поколенията.

Бъдещи открития за още по-древни човешки линии

Изследователите се надяват, че чрез изучаване на по-голямо разнообразие от съвременни човешки популации ще могат да открият още неизвестни линии от човешката история.

Възможно е в нашата ДНК да се крият следи от други древни видове, които никога не са били идентифицирани чрез археологически находки.

Денисовата пещера – ключ към изгубен човешки вид

Учени успяха да анализират ДНК от зъб и кост от пръст, открити в Денисовата пещера в Южен Сибир. Откритието беше определено като изключително важно, тъй като за първи път предостави генетични доказателства за съществуването на денисовците.

През 2020 г. изследователи откриха денисовска ДНК и в карстовата пещера Байшия в Тибет. Това беше първият случай, в който генетичен материал от този вид беше намерен извън Денисовата пещера.

Денисовците вероятно са били широко разпространени

Днес учените все още изследват ролята на денисовците в човешката история. Фактът, че тяхната ДНК се открива в различни азиатски популации, показва, че някога те вероятно са обитавали огромни територии.

Смята се, че денисовците са били близки роднини на неандерталците. Двата вида вероятно са се отделили от общ прародител преди около 200 000 години, а линията им се е отделила от тази на Homo sapiens преди приблизително 600 000 години.

Достигнали ли са денисовците Австралия преди съвременните хора?

Някои учени предполагат, че денисовците може да са били сред първите хора, достигнали Австралия.

Съвременните аборигенни популации в Австралия носят както неандерталска, така и денисовска ДНК.

Денисовското наследство при тях е значително по-силно, отколкото при повечето други човешки групи по света.

НОВИНИ

Автор Антония Дамянова

Учени: Повечето хора на планетата притежават ДНК на неандерталци

Автор Антония Дамянова

Следи от култура и технологии на денисовците

В Денисовата пещера, в същите слоеве като човешките останки, са открити мъниста от кост и слонова кост. Тези находки предполагат, че денисовците вероятно са използвали сложни инструменти и са създавали предмети с декоративна функция.

Професор Крис Стрингър от Природонаучния музей в Лондон отбелязва, че някои артефакти изглеждат подобни на тези, свързвани със съвременните хора.

Въпреки това датировките показват, че някои от тези предмети може да са създадени по-късно – около времето, когато съвременните хора са започнали да се разпространяват в Сибир.

Кръстосвали ли са се денисовците с други видове?

Да. Около 5% от ДНК на някои популации в Австралазия, особено при хората от Папуа Нова Гвинея, произхожда от денисовци.

Нови изследвания показват, че различни съвременни човешки групи носят различни варианти на денисовско наследство. Това предполага, че е имало поне две отделни вълни на кръстосване между денисовци и предци на съвременните хора в периода между 200 000 и 50 000 години назад.

Нов поглед към човешкия произход

Откритията говорят, че човешката история е далеч по-сложна, отколкото се смяташе преди. Нашият геном не е резултат само от една линия на развитие, а носи следи от множество древни срещи, миграции и смесвания между различни човешки видове.

Всеки човек днес носи в себе си частица от тази изгубена история, записана не във фосили, а в собствената му ДНК.