• Читателям
  • Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
672
Неандертальцы из алтайской пещеры «сдали тест» на ДНК
Биология

Неандертальцы из алтайской пещеры «сдали тест» на ДНК

Палеогенетики получили третий высококачественный полный ядерный геном одного из наших самых близких предков – неандертальца. Эта древняя ДНК была извлечена из фаланги пальца женщины-неандерталки, которая около 80 тыс. лет назад жила в Чагырской пещере на Алтае. Сравнительный анализ показал, что эти неандертальцы были ближе к своим европейским собратьям, чем к обитавшим «по соседству» – в расположенной всего в ста километрах к западу знаменитой Денисовой пещере 

В современной антропологии палеогенетика играет почти такую же роль, что и письменность – в истории человечества. Ценность палеогенетических данных трудно переоценить, когда речь идет об останках ископаемых людей позднего плейстоцена возрастом в несколько десятков тысяч лет. Ведь эти редкие находки часто представлены лишь отдельными фрагментами скелета, которые не могут дать полноценную информацию даже об анатомии древней особи, не говоря уже о ее внешнем облике и физиологии.

Одна из проблем, которую приходится решать палеогенетикам, – плохая сохранность древней ДНК, из-за чего генетическая информация, полученная из ископаемых костных останков, часто бывает отрывочной. Поэтому полный ядерный геном неандертальца из Чагырской пещеры (Горный Алтай), который получила команда исследователей из Института эволюционной антропологии общества Макса Планка (Лейпциг, Германия), – это настоящее достижение. Ранее были расшифрованы лишь два неандертальских генома такого качества – из пещеры Виндия (Хорватия) и Денисовой пещеры на Алтае.

Неандертальцы, появившиеся в Европе и западной части Азии примерно 300–400 тыс. лет назад и исчезнувшие около 30–40 тыс. лет назад, вызывают особый интерес, так как споры об их родстве и характере взаимоотношений с людьми современного типа длятся десятилетиями. Первый случай проверить гипотезу команды Института эволюционной антропологии общества Макса Планка под руководством профессора Сванте Паабо представился еще в середине 1990-х гг., когда исследователи провели анализ митоходриальной ДНК из костей неандертальца, обнаруженных в Германии в 1856 г. в долине р. Неандерталь.

Один из основателей палеогенетики, профессор С. Паабо (третий справа) и его команда на международном археологическом симпозиуме на стационаре «Денисова пещера».  Горный Алтай, июль 2018 г. Фото С. Зеленского

Костяной ретушер – это первый инструмент, который используется для изготовления других орудий. Ретушер из Чагырской пещеры сделан из кости бизона. Фото А. Федорченко. Рис. А. Абдульмановой. Источник: д/ф «Тигирек: эскизы древней истории»

Однако лишь более поздние исследования ядерной ДНК из останков неандертальцев, найденных в Хорватии, а также в Денисовой пещере в 2010 г., позволили ученым оценить часть наследственности ныне живущих людей, которая была получена ими от неандертальцев. В наши дни эта доля за пределами Африканского континента составляет более 2%, а в целом среди нынешнего человечества распределено не менее 40% неандертальского генома.

Сегодня неандертальцы являются наиболее изученной группой архаичных людей, и постоянно появляются все новые и новые данные об их анатомии, образе жизни, умственных способностях и технологических навыках. К примеру, мы знаем, что у неандертальцев, как у сапиенсов, было долгое детство, а их развитый мозг позволял им изготавливать сложные составные орудия труда. Некоторые из неандертальских генных вариантов обеспечивают нам защиту от РНК-содержащих вирусов, таких как вирусы гриппа А и гепатита С, а другие наделяют современных женщин повышенной потенциальной плодовитостью. Хотя в наши дни это «наследство» и не всегда идет впрок: так, один мутантный генный вариант, помогавший неандертальцам выживать при скудном питании, сегодня увеличивает риск развития диабета 2 типа у каждого четвертого жителя Азии.

Палеогенетика дала возможность пролить свет и на историю самих неандертальцев. Теперь мы знаем, что уже около 120 тыс. лет назад в Евразии существовали по крайней мере две генетически различающиеся неандертальские популяции – европейская и алтайская (денисовская). Сравнительный анализ с использованием секвенированной неандертальской ДНК из Европы, включая Кавказ, и Денисовой пещеры показал, что обитатели Чагырской пещеры были генетически ближе к неандертальцам из далекой Хорватии, а не к своим алтайским соседям.

Вид из Чагырской пещеры. Горный Алтай, июль 2018 г. Фото С. Зеленского

Как это могло случиться? Возможно, когда европейские неандертальцы около 80 тыс. лет назад добрались до Чагырской пещеры, их более «древние» денисовские собратья уже давно исчезли. Такая реконструкция событий хорошо соотносится с одним из самых сенсационных открытий в археологии – находкой в Денисовой пещере крохотной косточки, принадлежавшей девочке-метиске, потомку матери-неандерталки и отца-денисовца, еще одного архаичного человека.

Еще в 2018 г. исследователи были удивлены тем, что мама оказалась генетически близкой к европейским неандертальцам из пещеры Виндия, тогда как в роду у самого папы-денисовца также некогда имелся один неандерталец, но алтайский. Теперь предположение, что речь идет об относительно недавних переселенцах из Восточной Европы, подтвердилось, более того – эти древние люди, наконец, обрели и свое собственное «место» на карте. Генетические данные подтверждаются и особенностями технологии изготовления каменных орудий труда из Чагырской пещеры, которые оказались схожи с орудиями из Мезмайской пещеры на Кавказе.

Схема взаимоотношений и генных потоков между неандертальскими (синие маркеры) и денисовскими (красные маркеры) человеческими популяциями, которые разделились примерно за 350 тыс. лет до своего исчезновения. Прямой общий потомок – «Денисова-11». «Денисова-3» – первая находка денисовца, геном которого также содержит небольшую долю неандертальских генов (Prufer et al., 2014). По: (Slon, Mafessoni, Vernot et al., 2018)

Большое (около 13%) число гомозиготных участков в геноме неандертальцев из чагырской популяции говорит о низкой генетической изменчивости, что является следствием ее небольшой (менее 60 индивидуумов) численности и высокой степени изолированности. Такой небольшой группе древних людей, вероятно, было непросто конкурировать с теми же денисовцами, которые, как и люди современного типа, жили большими сообществами. 

В любом случае, несмотря на межвидовые брачные союзы, и денисовцы, и неандертальцы в конечном счете уступили свое место человеку современного типа, и произошло это, похоже, намного раньше, чем считалось. Но хотя эти древние люди ушли безвозвратно, живая память о них хранит геном каждого ныне живущего человека.

Руководитель археологических раскопок в Чагырской пещере, профессор РАН, д.и.н. К. А. Колобова. Горный Алтай, июль 2018 г. Фото С. Зеленского

Понравилось? Поделись с друзьями!

Подпишись на еженедельную e-mail рассылку!