Днешните хора носят гените на древен, неизвестен прародител, оставени там от вид хомини, с които се преплитат може би преди милион години.
Предшественикът може да е бил Homo erectus, но никой не знае със сигурност – геномът на този изчезнал вид хора никога не е бил определен, заявява Адам Сипел, биолог в лабораторията на Cold Spring Harbour и един от авторите на нова статия, която изследва отношенията на древните човешки предци.
Новото изследване, публикувано в списание PLOS Genetics, също така открива, че древните хора, чифтосани с неандерталците преди 200 000 и 300 000 години, т.е. много преди да се случи по-новото и по-известно смесване на двата вида, след Хомо сапиенс мигрира в голям брой извън Африка и в Европа преди 50 000 години. Благодарение на това древно събитие на смесване, неандерталците всъщност дължат между 3% и 7% от геномите си на древните Homo sapiens, съобщават изследователите.
„Най-доброто ни предположение е, че ранна група анатомично модерни хора са напуснали Африка, след което се срещат и се смесват с неандерталци, може би в Близкия изток“, казва Сипел пред Live Science. „Тогава тази порода [на хора] е била изгубена – или изчезнала, или погълната от неандерталците, или мигрираща обратно в Африка.“
Новото изследване илюстрира сложността на дълбоката история на човечеството. Отдавна се натрупват доказателства, че хората и неандерталците се чифтосват, докато населението им се припокрива в Европа, преди неандерталците да изчезнат преди около 30 000 години. През 2010 г. изследователите съобщават, че между 1% и 4% от съвременните човешки гени при хора в Азия, Европа и Океания произхождат от предците на неандерталците. Когато добавите всички фрагменти от неандерталската ДНК, присъстващи в съвременните хора днес, около 20% от неандерталския геном може да се е запазил, според проучване от 2014 г.
Тъй като учените са успели да отделят по-крехки фрагменти от ДНК от вкаменелости на древни човешки предци, те са открили сложна мрежа от кръстосване, простираща се назад хилядолетия. Някои тихоокеански острови, например, носят части от ДНК на мистериозен древен вид хора, известен като Денисовци.
Авторите на новото изследване са използвали изчислителен метод за сравняване на геномите на двама неандерталци, един Денисовец и двама съвременни африкански индивида. (Африканците са избрани, защото съвременните хора в Африка не носят неандерталски гени от добре познатото човешко-неандерталско кръстосване, възникнало в Европа, започващо преди 50 000 години.) Този метод позволява на изследователите да заснемат рекомбинационни събития, в които сегменти от хромозоми – които са изградени от ДНК – от един индивид се вгражда в хромозомите на друг.
„Опитваме се да изградим цялостен модел за еволюционната история на всеки сегмент от генома, съвместно за всички анализирани индивиди“, казва Сипел. „Графиката за рекомбинация на предците, както е известно, включва дърво, което улавя взаимоотношенията между всички индивиди във всяка позиция по протежение на генома и рекомбинационните събития, които причиняват тези дървета да се променят от една позиция на друга.“
Едно предимство на метода, казва Сипел е, че той позволява на изследователите да намерят рекомбинационни събития вътре в рекомбинационните събития. Например, ако малко древна хомининова ДНК от неизвестен прародител е включена в генома на неандерталец и след това по-късно събитие на чифтосване между неандерталци и хора вмъкне тази мистериозна ДНК в човешкия геном, методът позволява да се идентифицира тази „вложен „ДНК. Анализът показа доказателства за този вид вложена ДНК.
Откритието, според което Homo sapiens изглежда са се свързали с неандерталци преди между 200 000 и 300 000 години, се потвърждава и от предишни доказателства за някакво смесително събитие между двата вида преди хората да се движат масово в Европа, казва Сипел.
Изследователите също така откриват, че 1% от денисовския геном произхожда от гените на неизвестен прародител, от събитие между кръстосването, което трябва да се е случило преди приблизително милион години. Този тайнствен прародител може да е Homo erectus, казва Сипел, защото Homo erectus вероятно се е припокривал в Евразия с предците на Денисовците и неандерталците. Тези фрагменти обаче са мънички и няма Homo erectus последователности, които да ги сравняват, така че това е спекулативно твърдение.
И в двата случая тези междупородни събития се предават отново на съвременните хора: 15% от кръстосаните последователности, открити в Денисовци, присъстват при хора, живеещи днес, установиха изследователите.
Новите резултати са още едно доказателство, че древните и съвременните човешки родове се смесват сравнително често, заявява Сипел.
„Появява се картина на поредица от ясно изразени, но свързани с тях популации, които се движат по целия свят и често си взаимодействат помежду си, при случайни междинни събития, които произвеждат хибридно потомство“, казва Сипел. „Тези хибридни потомци в някои случаи може да са страдали от вродени недъзи – това е област на противоречиви заключения – но очевидно много от тях са били достатъчно здрави, за да оцелеят и да се възпроизвеждат, оставяйки мозайка от архаична и съвременна човешка ДНК в неандерталците, денисовците и съвременните хора . „
