Пазл исландской ДНК приносит новые знания о неандертальцах

Хорошо известно, что группа наших предков покинула Африку и около 50 000 лет назад встретила неандертальцев в Европе, а затем родила от них детей.
Новый анализ показывает, что у неандертальцев могли быть дети от другого вымершего вида человека (денисовцы) до того, как они встретили Homo Sapiens, и что эти дети были фертильными и передали гены от обоих видов в дальнейшем современным людям.
Анализ также показывает, что женщины-неандертальцы, жившие 100 000-500 000 лет назад, в среднем становились матерями в более позднем возрасте, чем современные женщины Homo-Sapien, живущие в Африке. С другой стороны, неандертальцы родились в более молодом возрасте, чем их кузены Homo-Sapien в Африке.

Как анализ может показать все это??
Неандертальцы вполне могут быть вымершими, но небольшие кусочки их ДНК живут в нас.

У всех живых людей за пределами Африки до двух процентов неандертальских генов содержится в ДНК.

Однако эти два процента разбросаны в виде небольших фрагментов в наших геномах, и не все люди унаследовали одни и те же фрагменты. Фрагменты подобны кусочкам мозаики, и если их правильно сложить, они покажут картину генома в популяции неандертальцев, от которой у современного Homo Sapiens были дети.
Новый метод поиска частей

Сначала, конечно, нужно найти эти кусочки. Именно это и сделала группа исследователей из Дании, Исландии и Германии, чтобы получить свои результаты, опубликованные сегодня в научном журнале Nature.
Один из них, Лауриц Сков, постдок из Исследовательского центра биоинформатики (BiRC) при Орхусском университете, разработал метод отслеживания фрагментов неандертальцев в нашей ДНК. Лауритс и аспирант Мойзес Колл Масиа перенесли этот метод в Исландию, где генетическая фирма deCODE собрала генетические данные и информацию о здоровье более чем половины исландского населения.

«Мы провели несколько месяцев в deCODE в Рейкьявике, занимаясь тем, что можно назвать полевыми исследованиями для вычислительного биолога. Объединив мой метод с данными и опытом deCODE, мы проанализировали 27 566 геномов, и это делает наше исследование в 10 раз больше, чем предыдущие исследования генов неандертальцев в ДНК человека », – говорит Лауриц Сков.

Вместе эти многочисленные фрагменты составляют примерно половину полного генома неандертальца.

Денисовские гены сбились с пути?
Однако исследователи также обнаружили значительные фрагменты генетического материала другого архаичного вида человека, денисовцев, в ДНК исландцев, и это стало чем-то вроде неожиданности. До сих пор денисовские гены в основном были обнаружены у австралийских аборигенов, выходцев из Восточной Азии и людей в Папуа-Новой Гвинее.

Так как же эти гены оказались в ДНК островитян?? И когда?

Основываясь на распределении генов и мутаций, исследователи пришли к двум возможным объяснениям.
Либо у неандертальцев были дети от денисовцев до того, как они встретили Homo Sapiens. Это означало бы, что неандертальцы, от которых имел детей Homo Sapiens, уже были гибридами, которые передали детям гены неандертальцев и денисовцев.

«До сих пор мы считали, что у современных неандертальцев были дети, от которых были« чистые »неандертальцы. Это правда, что исследователи обнаружили остатки гибрида денисовцев и неандертальцев в пещере в Восточной Азии, но мы не знаем, было ли больше этих гибридов и были ли у них тысячи лет спустя дети от современных людей », объясняет профессор Миккель Хайде Шируп из BiRC.
Или Homo Sapiens встретил денисовцев задолго до того, как они встретили неандертальцев.

До сих пор считалось, что современные люди сначала встретили неандертальцев и родили от них детей, и только через десятки тысяч лет у них появились дети от денисовцев.
«Оба объяснения одинаково вероятны, и оба объяснения будут научными новостями», – говорит Миккель Хайде Шируп.
Гены неандертальцев, не имеющие особого значения
Исследование также показывает, что ДНК неандертальца не имеет большого значения для современного человека.

«Ранее мы думали, что многие из вариантов неандертальцев, ранее обнаруженные в ДНК современного человека, были связаны с повышенным риском заболеваний. Однако наше исследование показывает, что варианты генов человека, расположенные непосредственно рядом с генами неандертальцев, лучше объясняют риск. Мы также обнаружили то, что можно объяснить только генами неандертальцев, но это не так много значит », – говорит Миккель Хайде Шиеруп.

Свойства и риски заболеваний, которые могут быть связаны с ДНК неандертальца: немного меньший риск рака простаты, более низкий уровень гемоглобина, меньшая длина тела (один миллиметр) и немного более быстрое свертывание плазмы крови.