Тема:

Антропология 10 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