Неравный брак

Михаил Гельфанд
«Троицкий вариант» №17(261), 28 августа 2018 года

Реконструкция неандертальских мужчины и женщины, Неандертальский музей, Меттман, Германия («Википедия»)

Несколько десятков тысяч лет назад по Евразии бродили три — как сказать-то? разновидности? — людей: кроманьонцы — наши предки, которые вышли из Африки примерно 100 тыс. лет назад; неандертальцы, которые жили тут уже полмиллиона лет; и денисовцы, которых мы знаем только по небольшим костным фрагментам из Денисовой пещеры на Алтае и по четырем геномам, полученным анализом этих фрагментов.

Они скрещивались. В геноме каждого европейца и азиата есть примерно 2% неандертальских фрагментов; в геномах азиатов и жителей Океании — денисовские варианты (у папуасов — до 5%); неандертальские фрагменты есть в геноме денисовца, а кроманьонские — в геноме алтайского неандертальца из той же Денисовой пещеры, но не в геномах европейских неандертальцев. Но всё это были следы старых событий, случившихся за много поколений до индивидуумов, геномы которых мы изучаем. Самым близким к событию гибридизации был кроманьонец из Пештераку-Оасе в Румынии, который жил примерно 40 тыс. лет назад и был праправнуком (или, по крайней мере, прапрапраправнуком) неандертальца.

Обмен генами между неандертальцами и денисовцами (Nature)

В статье, опубликованной группой под руководством Сванте Паабо из Института эволюционной антропологии (Лейпциг) в электронной версии Nature от 22 августа [1], приведены результаты исследования генома (Денисовская 11), который оказался наполовину неандертальским и наполовину денисовским. Такое могло бы произойти, если бы индивидуум происходил из смешанной популяции, но это объяснение противоречит более тонкому генетическому анализу, проделанному в статье. Это была девушка, что ясно из анализа половых хромосом: покрытие Х-хромосомы прочитанными фрагментами не отличается от такового для аутосом, а следов Y-хромосомы не обнаружено; ей было как минимум 13 лет, что установили уже классическими антропологическими методами по структуре кости. Тем самым показано: это была дочь денисовца и неандерталки; именно так, потому что митохондриальный геном у нее был неандертальского типа, а митохондрии передаются строго по материнской линии. Реконструкция генома ее денисовского отца показала, что его предки еще раньше уже скрещивались с неандертальцами.

Все известные геномы денисовцев, включая геном нашего денисовского отца, происходят из одной популяции, несмотря на значительный разброс по времени — 60 тыс. лет. Впрочем, не совсем так: реконструированный геном денисовца, скрещивавшегося с предками папуасов, от них отличается; кстати, это показывает, что денисовцы населяли широкий ареал: и в самом деле, трудно представить себе миграцию в Океанию с заходом на Алтай. А вот геном неандертальской матери оказался больше похож на геном европейского неандертальца из пещеры Виндия в Хорватии, а не на геном алтайского неандертальца. А значит, неандертальцы осуществляли далекие миграции и представители разных групп сменяли друг друга в одной географической точке.

Если еще учесть, что денисовцы скрещивались с каким-то гоминином, отделившимся от нашей ветви более миллиона лет назад (и получили от него свои митохондрии), в геномах африканских пигмеев найдены фрагменты непонятного происхождения, а человек, живший в пещере Сима-де-Лос-Уэсос в Испании примерно 400 тыс. лет назад, по ядерному геному был ближе к неандертальцам, а по митохондриальному — к денисовцам, картина становится совсем сложной. Но уже ясно, что в двух из дюжины изученных древних геномов мы видим следы совсем недавних скрещиваний, и это доказывает, что такие скрещивания между представителями трех ветвей человека происходили часто. Почему же тогда эти ветви не слились? Похоже, что потомки от таких браков были менее жизнеспособны; в частности, сыновья от браков неандертальцев и кроманьонцев, видимо, были бесплодны.

Для дальнейшего чтения:
1. Гельфанд М. С. Геном неандертальца: открытые вопросы. Природа. 2016. №1. С. 27–35.
2. Гельфанд М. С. Новости о древних людях. Природа. 2016. №11. С. 38–43.
3. Сернова Н. В., Гельфанд М. С. Истории, прочитанные в митохондриальных геномах: слоны, медведи, люди...  Природа. 2016. №12. С. 10–17.

См. также:
Прочтен геном доисторической женщины, чьим отцом был денисовец, а матерью — неандерталка, «Элементы», 04.09.2018.

1. Viviane Slon, Fabrizio Mafessoni, Benjamin Vernot, Cesare de Filippo, Steffi Grote, Bence Viola, Mateja Hajdinjak, Stéphane Peyrégne, Sarah Nagel, Samantha Brown, Katerina Douka, Tom Higham, Maxim B. Kozlikin, Michael V. Shunkov, Anatoly P. Derevianko, Janet Kelso, Matthias Meyer, Kay Prüfer & Svante Pääbo. The  genome of the offspring of a Neanderthal mother and a Denisovan father // Nature. 22 August 2018.