Тема:

Антропология 4 суток назад

Неандертальцы вернули нашим предкам утраченные гены

Реконструкция облика неандертальца.
Фото Wikimedia Commons.

Когда около 60 тысяч лет назад предки современных людей небольшими группами стали покидать Африку, их путь в Европу и Азию лежал через территории Ближнего Востока. На этом важном перекрёстке они впервые встретили представителей родственного вида гоминид – неандертальцев.

Благодаря генетическим исследованиям давно известно, что два вида жили рядом на протяжении как минимум пяти тысяч лет, и часто их встречи перерастали в нечто большее. В результате спаривания неандертальцы передали человеку разумному часть своей ДНК, вместе с которой мы приобрели многие генетические особенности и даже неандертальские вирусы.

Но оказывается, неандертальцы не только подарили нашим предкам новые фрагменты генетического кода, но и вернули часть генов, которые были утрачены во время миграции из Африки.

Команда под руководством Тони Капра (Tony Capra) из Университета Вандербильта исследовала геномы 20 тысяч человек, собранных в рамках проектов "1000 геномов" и BioVU. Вскоре учёные заметили странную закономерность: у жителей Европы и Азии фрагменты хромосом, унаследованные от неандертальцев, несли древние аллели и мутации, которые встречаются у многих народов Африки.

Всего в геноме европейцев было обнаружено 47261 такое изменение, а у азиатов – 56497. Все они находились в непосредственной близости от неандертальских генов, а значит, были унаследованы вместе с ними.

Скорее всего, эти исчезнувшие и вернувшиеся гены были получены обоими видами от общего предка. Поскольку люди мигрировали из Африки небольшими группами, это привело к потере части генетической информации в результате так называемого эффекта бутылочного горлышка. В то же время эти гены сохранились в более многочисленных популяциях людей, оставшихся на Чёрном континенте, а также в геноме неандертальцев.

Кстати, не все вновь приобретённые гены оказались полезными. Отчасти неандертальцы оказали современным людям медвежью услугу, возвратив гены, связанные с никотиновой зависимостью и слишком широкой талией. Но вместе с неандертальской ДНК люди вернули и весьма важные гены, связанные с укреплением иммунитета и снижением риска таких заболеваний, как малярия.

"Они оставили много полезных генов в Африке, и скрещивание с неандертальцами дало возможность вернуть некоторые из них, хотя и со многими потенциально вредными аллелями неандертальцев", – говорит Капра.

Результаты исследования были представлены на ежегодной встрече Американского общества генетики человека. И там же другая группа генетиков рассказала о своей работе, показавшей, что естественный отбор помог нашим предкам избавиться от неандертальской версии гена FOXP2, который тесно связан с речью.

С помощью компьютерной модели студентка Университета Вандербильта Лаура Колбран (Laura Colbran) и её коллеги рассчитали, что у неандертальцев этот ген "вырабатывал" в два раза меньше белка, необходимого для нормальной работы речевых центров головного мозга. Известно, что у современных людей мутация в FOXP2, сокращающая производство белка, становится причиной серьёзных дефектов речи. Так что близкое знакомство с неандертальцами несло для наших предков определённый риск, связанный с получением не самой полезной наследственной информации.

Сегодня