home
user-header

                        
                        
Новости палеогеномики
10 июля 2017 г., 14:07 335

Две новости: денисовская женщина оказалась старше своих сородичей на 20 тысяч лет и в ДНК неандертальцев нашли следы выхода из Африки.

Фото 1937 года с места раскопок в пещере Холенштейн-Штадель (Hohlenstein-Stadel). (Фото Museum Ulm)


 

1. Денисовская девочка оказалась на 20 тысяч лет старше своих сородичей

Исследование ДНК зуба денисовского человека, обнаруженного еще в 1984 году в основной галерее Денисовой пещеры, показало, что этим человеком была женщина, которая жила по крайней мере на двадцать тысяч лет раньше, чем все остальные известные денисовские люди. Генетическое разнообразие денисовских людей оказалось сравнимо с разнообразием внутри популяций современных людей. Работа палеонтолога Сванте Паабо из Института эволюционной антропологии общества Макса Планка и его немецких, канадских, итальянских и русских коллег опубликована в Science Advances.

Зуб (второй нижний коренной) денисовской девочки (Viviane Slon et al / Science Advances)

 

Денисовский человек — вид или подвид вымерших людей, обнаруженный в Денисовой пещере в Алтайском крае. Как они выглядели, неизвестно — останки представляют собой лишь несколько зубов и фрагмент фаланги пальцев, принадлежащих разным людям. Данные о денисовских людях получены благодаря генетическому анализу. По всей видимости, они были темнокожие, темноволосые и темноглазые. Они пользовались инструментами и украшениями (стоит отметить, правда, что на этот счет возникают определенные споры).

 

Согласно генетическому анализу, денисовские люди — близкие родственники неандертальцев и отделились от них, по разным данным, около пятисот-шестисот тысяч лет назад. Также к ним близок и гейдельбергский человек из испанской пещеры Сима де лос Уэсос, с которым они разошлись около семисот тысяч лет назад. Денисовские люди, по-видимому, мигрировали из Африки и постепенно достигли Восточной Азии и островов Меланезии. В Денисовой пещере, в частности, найдены как денисовские люди, так и неандертальцы и кроманьонцы. В некоторые периоды они пересекались и скрещивались. Известно, например, что современные люди, по-видимому, получили от денисовского человека способность переносить холод, адаптироваться к непривычным условиям после миграции из Африки и подарили тибетцам устойчивость к высокогорным условиям.

 

Мы уже рассказывали об анализе другого зуба, найденного в Денисовой пещере в 2010 году, и о работе над ним ученых из этой группы. Еще ранее группа Паабо секвенировала ДНК из фрагмента кости фаланги детского пальца и одного из коренных зубов, найденных еще в советское время. На момент прошлой нашей публикации генетическое разнообразие популяции денисовцев, разделенных шестью десятками тысяч лет, представлялось ученым сравнимым с разнообразием неандертальцев, но меньшим по сравнению с современными людьми. Генетическое разнообразие — своеобразный маркер, позволяющий судить о приспособленности вида к окружающим условиям и способности его адаптироваться к меняющимся условиям (чем оно выше, тем, условно говоря, лучше).

 

Зуб (Denisova 2), найденный в 1984 году, скорее всего, является вторым коренным зубом нижней челюсти и принадлежит ребенку 10-12 лет. Генетический анализ ядерной ДНК показал, что это была девочка, а анализ митохондриальной ДНК существенно расширил представления о генетическом разнообразии популяции денисовцев. Оно оказалось сравнимым с современными, например, европейскими популяциями людей. Если считать, что накопление мутаций у денисовцев происходило примерно с той же скоростью, что у современных людей, то девочка жила на 20 тысяч лет раньше, чем жил обладатель зуба из прошлой заметки (Denisova 8), который считался самым ранним из известных денисовцев. Тот, в свою очередь, старше остальных, по-видимому, не меньше чем на 60 тысяч лет. Радиоуглеродный анализ более молодых останков говорит о возрасте, приблизительно, в 50 тысяч лет.

 

Если учитывать все погрешности и приближения, то все равно можно теперь сказать, что денисовцы населяли территории Алтая на протяжении не менее ста тысяч лет. Ученые отмечают, что их общее генетическое разнообразие могло поэтому быть и большим, нежели разнообразие современных популяций в настоящий момент времени. Возможно, они жили достаточно небольшими группами, что обедняло их генофонд. Кроме того, у ученых пока что имеются сведения лишь о четырех индивидах, живших в одной и той же пещере, так что новые находки смогут расширить их представления об этом предмете.

 

А о том, как ДНК древних людей научились исследовать без останков самих людей, можно прочитать тут.

 

2. В неандертальской ДНК нашли следы древнейшей миграции из Африки

Команда палеогенетиков под руководством Иоганнеса Краузе (Johannes Krause) обнаружила новые свидетельства в пользу очень раннего выхода Homo sapience из Африки. Согласно этой гипотезе, отдельные группы сапиенсов добрались до Европы еще 260-400 тысяч лет назад, смешались с жившими там неандертальцами и оставили им в «наследство» свою митохондриальную ДНК. Основная же миграция людей современного типа из Африки состоялась, как известно, гораздо позже, 60–70 тысяч лет назад. Результаты анализа новой архаичной ДНК опубликованы в журнале Nature Communications, некоторые исторические подробности исследования можно почерпнуть из материала The New York Times

Фото 1937 года с места раскопок в пещере Холенштейн-Штадель (Hohlenstein-Stadel). (Фото Museum Ulm)

 

Гипотеза очень раннего выхода сапиенсов из Африки была высказана еще в прошлом году, но до сих пор материальные аргументы в ее пользу были очень ограничены. Главное ее достоинство заключается в том, что гипотеза позволяет примирить несоответствия между временами расхождения разных групп внутри рода Homo (сапиенсов, денисовцев и неандертальцев), которые были получены по анализу разных типов ДНК (ядерной и митохондриальной). Намеки на то, что сапиенсы смешивались с неандертальцами еще до того, как основная группа наших предков вышла из Африки, появились (статья, подробный разбор на «Элементах») при анализе неандертальских останков из испанской пещеры Сима де лос Уэсос (Sima de los Huesos). Теперь же группе под руководством Краузе удалось получить новые данные, которые выглядят крайне весомым аргументом в пользу ранней миграции.

 

Огрубляя, можно сказать, что, согласно общепринятой на сегодняшний день картине антропогенеза, виды Homo sapience и Homo neandertalensis выделились из общего предка, Homo heidelbergensis, примерно полмиллиона лет назад. При этом сапиенсы жили на территории Африки, а неандертальцы занимали Южную и Центральную Европу, постепенно заселяя восток, вплоть до Южной Сибири. Около 60–70 тысяч лет назад группа сапиенсов попала на Ближний Восток, где смешалась с местными неандертальцами, а затем расселилась по территории всей Евразии и Америк. Примерно 40 тысяч лет назад неандертальцы вымерли, однако результатом раннего смешения стали примерно 2,5 процента неандертальских «генов», которые до сих пор несут в своем геноме все современные неафриканцы. Относительно недавнее появление анализа останков из Денисовской пещеры в Сибири несколько усложнило это картину. Оказалось, что у сапиенсов и неандертальцев была сестринская группа древних людей, — денисовцы, — которые независимо выделились из Homo heidelbergensis и проживали на территории Сибири или, возможно, даже всей континентальной Азии, а затем также участвовали в смешивании с сапиенсами, оставив нам долю своей наследственности.

 

Проблема несоответствия датировок расхождения разных групп внутри рода Homo, которую решает новая статья, заключается в следующем. По данным анализа ядерной ДНК денисовцы и неандертальцы были ближе друг к другу, чем к сапиенсам, и отделились от наших предков 765–550 тысяч лет назад. Однако по анализу митохондриальной ДНК неандертальцы в большинство своем были, наоборот, ближе к сапиенсам, чем к денисовцам. Причем разделение между неандертальцами и сапиенсами по митохондриальной ДНК произошло существенно позднее, около 400 тысяч лет назад. Данные по Y-хромосоме, которая является частью ядерного генома, но так же, как и митохондриальная ДНК, не участвует в рекомбинации в ходе полового размножения, также поддерживают более раннюю, «ядерную» датировку. Выходит, что данные по митохондриям как бы выпадают из остальной картины генетического родства.

 

Древо родства митохондриальной ДНК древних людей. Видно, что ДНК из испанской пещеры Сима де лос Уэсос входит в денисовскую кладу, в отличие от ДНК из немецкой пещеры Холенштейн-Штадель. (Изображение Posth, C. et al. /Nat. Commun.)

 

Именно это несоответствие объясняет гипотеза очень раннего выхода из Африки: палеогенетики предполагают, что существовала некая группа сапиенсов, которая покинула Черный континент и попала в Европу еще 316–219 тысяч лет назад, участвовала в смешении с неандертальцами и оставила им свою митохондриальную ДНК. Следы этой ограниченной миграции растворились в ядерной ДНК неандертальцев, но митохондриальная ДНК сапиенсов, которая не участвует в рекомбинации, полностью заменила исходный вариант митохондриальной ДНК неандертальцев. Теоретически, это возможно, так как изолированность нерекомбинирующих участков генома приводит к тому, что благодаря чисто стохастическим процессам отдельные варианты (гаплотипы) этой ДНК постоянно выпадают из актуального их набора. Другое дело, что вероятность этого процесса тем ниже, чем меньше доля отдельного гаплотипа в генофонде.

 

До сих пор главным аргументом в пользу очень ранней миграции сапиенсов из Африки был геном людей из пещеры Сима де лос Уэсос — по ядерной ДНК они были типичными неандертальцами, но по митохондриальной оказались неожиданно близки к денисовцам. Исключительно древняя датировка останков (около 400 тысяч лет назад) вкупе с повторным анализом позволила ученым предположить, что в данном случае они могут иметь дело с исходным вариантом неандертальско-денисовской митохондриальной ДНК, которая впоследствии была заменена «сапиенсным» вариантом.

 

Новые данные, полученные группой Иоганнеса Краузе, подтверждают эту гипотезу: ученым удалось выделить митохондриальную ДНК из бедренной кости древнего человека, найденной в пещере Холенштейн-Штадель (Hohlenstein-Stadel) на юге Германии. Несмотря на плохое состояние образцов, выводы ученых однозначны: митохондриальная ДНК из Холенштейн-Штадель, в отличие от ДНК из Сима де лос Уэсос, входит в «сапиенсную» группу и далека от варианта денисовцев. Учитывая ее значительный возраст, — не менее 219 тысяч лет по данным метода молекулярных часов, — находка ставит нижнюю границу на датировку миграции сапиенсов из Африки. Основные результаты и выводы статьи лаконично суммируются в двух схемах, приведенных авторами: древа родства разных митохондриальных ДНК неандертальцев и общей схемы наследования внутри трех групп рода Homo.

 

Схема «вымирания» неандертальского варианта митохондриальной ДНК в результате ранней миграции сапиенсов. (Изображение Posth, C. et al. /Nat. Commun.)

 

К сожалению, ученым не удалось независимо датировать останки радиоуглеродным методом из-за сильного загрязнения. Также не ясно, удастся ли в будущем получить из исследованного образца ядерную ДНК — плохое состояние кости, найденной в Холенштейн-Штадель еще в 1937 году и хранившейся в музее, дает на это только слабую надежду.

 

По материалам N+1 (1 и 2)

#естественные_науки

  • 10 июля 2017 г., 15:20
    helter   Пожаловаться

    Гуд ньюс))

    Так и видятся инопланетяне, с течением времени 1:1000 000 к нашему

    В режиме онлайн наблюдают за популяцией сапиенсов, высев который затеяли ~ 2 млн. лет назад

    Документируют, отсекают лишнее, регулируют численность...

    Фантазия)))

Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться
с помощью аккаунта в соц.сети
Читайте также

При выдаче банковской карты (пластик) открывается счет, который привязан к карте.

И когда вы пользуетесь картой - существуют два вида учета - на пластике и на балансе в банке (на счете).

Остаток и операции на пластике ведет процессинговый центр, а остаток на счете и операции по нему - банк.

И т.к. операции по карте процессинговый центр не отправляет онлайн в банк, тем более если в банке выходной, то существует временной лаг, в течение которого остаток на пластике не соответствует остатку на счете.

Т.е. не все операции по пластику успевают отразиться на счете в банке. И также соответственно - операции по счету не сразу отражаются на пластике. Нужна синхронизация пластика и счета.

И есть временной лаг в течение которого, сняв со счета деньги, можно снять деньги с пластика. И наоборот - сняв с пластика, еще раз снять со счета деньги.

Поэтому банки могут потребовать заблокировать пластик, чтобы снять деньги со счета. Некоторые банки вообще не дают снимать деньги со счета, только с пластика.

Если что-то не понятно - спрашивайте - попробую ответить.

Включите премодерацию комментариев
Все комментарии к этому посту будут опубликованы только после вашего подтверждения. Подробнее о премодерации