Генетики нашли следы неандертальцев в ДНК одного из первых европейцев. Неандертальца днк

В ДНК современного человека обнаружены гены неандертальцев

Геном современного человека содержит около 20% генома неандертальца

Два новых исследования показали, что геном современного человека неафриканского происхождения содержит около 20% генома неандертальца, сообщается в sci-news.com. Также были выявлены участки генома человека, которые сохранили сегменты ДНК неандертальца.

Примерно 30 000 лет назад человек разумный, мигрировавший из Африки, столкнулся с неандертальцами. В течение долгого времени Нomo sapiens и неандертальцы, несмотря на различия, производили потомков с генами обоих родов.

Ученые считают, что в настоящее время биологические следы скрещивания этих двух популяций прослеживаются в геномах европейцев и азиатов.

В первом исследовании, опубликованном в журнале Nature, ученые изучали, как неандертальцы повлияли на генетический фон современного человека.

Ведущий автор исследования доктор Дэвид Рейч из Гарвардской медицинской школы поделился: «Целью исследования было понять биологическое влияние потока генов неандертальцев на современного человека. Мы полагали, что при скрещивании этих двух групп были, вероятно, унаследованы некоторые новые черты, которые и остались в геноме человека, в то время как другие, несовместимые черты, исчезли».

Доктор Рейч и его коллеги проанализировали различные формы одного и того же гена у 846 человек неафриканского происхождения, 176 африканцев и неандертальца, возраст которого составляет примерно 50 000 лет.

Выяснилось, что 9 ранее выявленных форм генов человека связаны с чертами, унаследованными от неандертальцев. Эти формы генов ответственны за восприимчивость человека к таким заболеваниям, как волчанка, билиарный цирроз печени, болезнь Крона, сахарный диабет второго типа. Также они влияют на размер слепого пятна в глазу и на некоторые особенности поведения – например, способность бросить курить. Ученые считают, что будут выявлены и другие формы генов неандертальского происхождения.

Исследователи определили, что ДНК неандертальцев, найденная в человеческом геноме, ответственна за вырабатывание белка кератина.

Доктор Рейч утверждает, что следы ДНК неандертальцев встречаются в генах, влияющих на кератиновые волокна. Этот волокнистый белок отвечает за прочность кожи, волос и ногтей и является важным при выживании в условиях холодного климата. Возможно, неандертальцы успели адаптироваться к неафриканскому климату.

Ученые также обнаружили, что некоторые участки генома современного неафриканского человека содержат гены неандертальцев в большом количестве; вероятно, они были важны для выживания человека. Другие же участки генома содержали меньшее количество генов неандертальского происхождения.

«Отсутствие генов неандертальцев на некоторых участках свидетельствует о том, что гены, которые не были полезны предкам, были вытеснены вследствие естественного отбора», – говорит ведущий автор исследования доктор Срирам Санкарараман из Гарвардской медицинской школы.

Второе исследование, опубликованное в журнале Science, основывалось на инновационном методе, не связанном с секвенированием архаичной ДНК.

Соавторы, доктор Бенджамин Вернот и доктор Джошуа Эйки из Вашингтонского Университета, проанализировали данные секвенирования генома 379 европейцев и 286 жителей Восточной Азии с целью выявления наличия участков вкраплений неандертальской ДНК в геноме современного человека.

Доктор Вернот сообщил, что были обнаружены свидетельства того, что гены кожи неандертальцев способствовали эволюционной схожести европейцев и азиатов, а другие гены неандертальцев были, по-видимому, несовместимы с другими частями современного человеческого генома и поэтому были вытеснены.

Ученые заметили, что определенные плечи хромосом человека не имеют последовательностей ДНК неандертальцев, возможно, из-за несоответствия между этими двумя видами на определенных участках их генетического материала. Например, они заметили уменьшение количества генов ДНК неандертальцев на участке генома человека, который, как считается, отвечает за развитие человеческой речи и языка.

По результатам исследования было выявлено, что значительное количество последовательностей ДНК на популяционном уровне может быть получено от вымерших групп, даже если не были использованы останки, так как эти древние последовательности могут наследоваться другими особями, у которых ученые и собирают генетический материал. В этом и заключается возможность обнаружения и изучения ранее неизвестных архаичных людей, скрещивавшихся между собой.

«Метод секвенирования архаичных геномов без использования окаменелости не только является перспективным в выявлении аспектов эволюции уже вымерших архаичных людей и характеристики генетики этих популяций. Он также способствует пониманию того, как влияло скрещивание на существующее этническое разнообразие людей», – сказал доктор Вернот.

Ученые надеются, что вскоре они смогут определять ДНК других вымерших гоминидов, просто анализируя современные человеческие геномы. 

www.km.ru

ДНК неандертальцев: на что она влияет у современных людей - Новые технологии

В поисках ответов множество исследователей мечтает совершить путешествие во времени. Например, перенестись на полмиллиона лет назад, когда на Земле жил общий предок неандертальцев и современного человека, и узнать, как случилось так, что выделилось два вида, которые начали развиваться параллельно: Homo Sapiens – на африканском континенте, а неандертальцы – на евроазиатском.

Почему «человек разумный» выжил и заселила земной шар, а его близкие родственники вымерли? И если машина времени все еще остается мечтой, генетический анализ помогает не только открывать тайны истории, но и объяснить непредсказуемую роль неандертальцев в жизни современного человека – от влияния на цвет волос к состоянию психического здоровья. В адаптированном переводе материала The Verge – сгруппированы результаты трех исследований, опубликованных в различных научных изданиях в октябре 2017 года.

Отсутствие инцеста, численность или технологии. Почему выжил «человек разумный»?

Как известно, неандертальцы как вид вымерли около 40 тыс. лет назад, когда Homo Sapiens уже решились «перейти» на евроазиатский континент. Почему? Есть много теорий, среди прочего версия о том, что использование собак предками современных людей помогло им лучше охотиться, в результате чего неандертальцы Европы просто вымерли с голоду. Или, возможно, люди размножались быстрее, что тоже привело к вытеснению неандертальцев.

«Это еще один из нерешенных и действительно интересных вопросов, – говорит Мартин Сикора (Martin Sikora), генетик из Копенгагенского университета. – Мы оказались успешнее, поскольку обладали лучшими технологиями, наше выживание благодаря только численности?»

Результаты генетического исследования, опубликованного в журнале Science, сосредотачиваются на фрагменте кости под названием Виндия 33.19, обнаруженной в одноименной хорватской пещере в 1980-х годах. Исследователи наконец выделили ДНК кости, обнаружив, что она принадлежала представительнице вида неандертальцев, которая жила 52 тыс. лет назад. Ученые выяснили, что неандерталка Виндия генетически была схожей с другой представительницей вида, которая погибла около 122 тыс. лет назад в Алтайских горах Сибири (называется алтайскою неандерталкой). Тот факт, что два представителя одного вида, которых разделяет 6 тыс. км и 70 тыс. лет, настолько генетически похожи, наводит на мысль, что общины неандертальцев были крошечными, с очень малым генетическим разнообразием.

«Они настолько тесно связаны генетически, что сегодня нельзя найти двух так же близких людей на планете», – рассказывает автор исследования Кэй Пруефер (Kay Pruefer) из Института Макса Планка в Германии. Эта находка может подтвердить теорию, что вымиранию неандертальцев способствовало их низкое генетическое разнообразие, ведь оно является основой естественного отбора. Если бы у всех представителей любой популяции были те же версии тех же генов, то одного вируса чумы или одной суровой зимы хватило бы, чтобы полностью уничтожить такую популяцию. И тогда не осталось бы живых людей, которые бы могли передать потомкам гены, которые дали бы возможность пережить следующую чуму или суровую зиму. Инцест может также привести к генетическим отклонениям: родителями алтайской неандерталки были сводные брат и сестра, и хотя родители неандерталки Виндия не были близкими родственниками, они были очень похожими, с генетической точки зрения.

Новое – это хорошо забытое старое

Заселяя Евразию, представители вида «человек разумный» вступали в половые отношения с неандертальцами, таким образом обмениваясь ДНК. Сегодня ДНК людей, которые не имеют африканского происхождения, примерно на 2% состоит из ДНК неандертальцев. «Первый вопрос: “Как это влияет на человека?”», – говорит Джанет Келсо (Janet Kelso), специалист по биоинформатике, которая изучает эволюцию генома в Институте Макса Планка.

Поскольку неандертальцы и анатомически современные люди, как считают, скрещивались около 50-60 тыс. лет назад, геном Виндия имеет общие черты с неандертальской ДНК, которая все еще встречается в геномах современного человека. Благодаря геному Виндия ученым удалось отследить неандертальскую ДНК в генах, через которые некоторые современные люди более восприимчивы к ревматоидному артриту, шизофрении и расстройств в питании. Неандертальские мутации также появились в генах, которые влияют на то, как люди реагируют на антипсихотические препараты, на уровень «плохого» холестерина и витамина D, а также на количество жира, который откладывается в брюшной части туловища. Конечно, нельзя говорить о том, что уровень холестерина в организме современного человека зависит только от наличия или отсутствия неандертальской ДНК, однако, неандертальцы вымерли, а современные люди получили эту ДНК десятки тысяч лет назад, а она все еще имеет измеримое влияние на современных людей.

В процессе другого исследования, результаты которого опубликованы в Американском журнале генетики человека (The American Journal of Human Genetics), ученые сравнили геном 122-тысячелетней алтайской неандерталки с геномом больше чем 100 тыс. современных людей (эти люди, геном которых входит в состав британского хранилища биологических материалов, также должны были ответить на вопрос о своем настроение, личность и предпочтения в питании). Исследователи обнаружили, что неандертальська ДНК была особенно распространена в участках генов, которые отвечают за цвет волос и оттенок кожи. Некоторые вариации неандертальских генов связаны со светлым волосами и кожей, другие – с более темной пигментацией. Это может означать, что сами неандертальцы имели разные цвета волос и кожи.

Как обнаружили ученые, среди неандертальцев не встречались (или встречались чрезвычайно редко) представители с рыжими волосами, вопреки популярным изображением наших вымерших родственников. Неандертальская ДНК также влияет на психологические и неврологические признаки, в частности, на чувство одиночества и депрессии, на курение, на ритм жизни «совы». Эти результаты не означают, что генетические вариации были причиной тех же черт у неандертальцев, считает автор исследования Джанет Келсо. Например, хотя мутации неандертальской ДНК могут быть связаны с повышенной вероятностью того, что человек может курить, это не означает, что наши вымершие предки имели эту привычку.

Социум позднего каменного века

Во время своего исследования датчанин Сикора проанализировал ДНК одного мужчины, двух детей и полой бедренной кости. Все они были найдены в захоронении на территории стоянки эпохи позднего каменного века под названием Сунгир, в РФ, которой насчитывается около 34 тыс. лет. Мужчина был похоронен сам, а дети – вместе, головой к голове с бедренной костью возле тел. Сикора обнаружил, что эти люди не были родственниками, более того, с генетической точки зрения они были очень разными, отличаясь значительно больше, чем две неандерталки, о которых говорилось выше. «Можно было бы предположить, что дети, похоронены головой к голове в одной могиле, являются близкими родственниками», – говорит Сикора. Но по результатам генетического анализа они являются более троюродными братом и сестрой.

Захоронения Сунгир дали Сикору возможность проверить свою гипотезу о том, что ранние люди развили форму социальной структуры, которая позволяла им менять партнеров и обмениваться генами. Это, в свою очередь, обеспечило генетическое разнообразие. У одного из детей из захоронения Сунгир явно было определенное расстройство развития: кости бедра – изогнутые и скрученные, возможно, результат генетической аномалии. Это, казалось, предполагало бы родство родителей ребенка, поскольку причиной отклонений часто является инцест. Но когда Сикора выделил ДНК костей, ученый обнаружил, что их геномы показали такое же или даже большее генетическое разнообразие, чем у современных популяций охотников-собирателей в Африке и Амазонии.

Команда Сикоры подсчитала, что для создания таких генетических вариаций в половые отношения должны были вступать около 300 человек. А это значительно больше, чем количество людей, что входило в заурядную группу, которая кочевала в каменном веке, утверждает ученый. Вероятно, меньшие группы были частью большей социальной сети, в которой люди вступали в половые отношения и обменивались идеями. Такой социальный строй предотвратил бы рождению в инцесте, как в случае с алтайскою неандерталкою, или генетической однородности, как в случае неандерталки Виндия, что было следствием жизни в изолированных группах.

Распространение культурных артефактов и инструментов территорией Евразии поддерживает эту теорию, говорит Эрик Тринкаус (Erik Trinkaus), антрополог Вашингтонского университета, Сент-Луис, который написал книгу о захоронении Сунгир. «В течение этого периода люди преодолевали большие расстояния. Нет ничего необычного в находках вещей за 300-400 км от места их происхождения», – говорит он.

«Конечно, мы не можем обобщать информацию про всех охотников-собирателей того времени, опираясь только на данные стоянки в Сунгире, – говорит Бастьен Лламас (Bastien Llamas), исследователь древних ДНК из Университета Аделаиды в Австралии. – Возможно, что захоронение взрослого, бедренную кость и детей разделяют несколько поколений, что будет свидетельствовать о том, что эти захоронения не являются справедливым показателем разнообразия общины. Однако, результаты исследования говорят о том, что группы охотников-собирателей 34 тыс. лет назад характеризовались социальными сетями, достаточно подобными тем, которые мы наблюдаем сегодня: ограниченные семейные отношения в группе, избегание инцеста и половые отношения за пределами этой группы. Это же чрезвычайно!»

Все эти исследования являются шагом к пониманию сложных отношений, которые создали нас теми, кем мы есть сегодня. «Понимание нашего прошлого, особенно нашего генетического прошлого, является чрезвычайно полезным для понимания нашей генетической современности, – говорит Джошуа Шрайбер (Joshua Schraiber), специалист в области генетики популяций Университета Темпл. – Я считаю, что важно понимать и воспринимать разнообразие людей на планете».

innotechnews.com

Неандертальцы — ТворенияВики, энциклопедия науки о сотворении

Неандертальцы (лат. Homo neanderthalensis) - вымершие гоминиды, жившие на большей части территории Европы и во многих частях Азии и Северной Африки. Вначале они представляли собой некоторую загадку как для креационистов, так и для эволюционистов. Но если большинство креационистов считает неандертальцев всего лишь генетически изолированными людьми, то в кругах эволюционистов до сих пор не изжито мнение, будто неандертальцы были сгорбленными "обезьянолюдьми" (см. Первобытные люди). Тем не менее, с 1950-х годов известны результаты исследований, согласно которым, неандертальцы попадают в диапазон анатомических характеристик, присущих современным людям.

Предмет дискуссии

Предмет спора вокруг неандертальцев состоял в том, считать ли их подвидом человека (homo sapiens neanderthalis) или отдельным видом. Недавнее секвенирование митохондриальной ДНК неандертальцев, на первый взгляд, говорит о том, будто они были отдельным видом по причине заметного отличия от современных людей, а также кажущегося отсутствия смешения между неандертальцами и остальными людьми [1].

Но сделанное в 1998 году открытие скелета результата смешения между неандертальцами и другими людьми в Абриго до Лагар Вельо (Португалия) говорит о том, что неандертальцы обладали генетической совместимостью с другими людьми [2]. Более того, исследователи, настроенные скептически в отношении данных о митохондриальной ДНК неандертальцев, напоминают, что количество образцов останков неандертальцев очень мало, а значит, объёма данных пока недостаточно.

Нельзя исключать, что неандертальцы внесли свой вклад в популяцию современных людей, но их последовательность митохондриальной ДНК исчезла в результате потери генетического разнообразия. Согласно Кану и Гиббонсу, "живущие ныне люди обладают удивительной генетической однородностью, вероятно, поскольку .. их предки когда-то прошли через эффект бутылочного горлышка, что привело к потере множества вариаций" [3]. Различия мт ДНК возникают в "горячих точках" генетической рекомбинации, где значительные различия могут накапливаться в течение коротких периодов времени, что ведёт к быстрым генетическим сдвигам в популяции. Из одного исследования мт ДНК сделан такой вывод: "особое филогенетическое положение неандертальцев не подтверждается, стоит принять во внимание эти факторы [т.е., значительная интенсивность замещений в "горячих точках"]" [4]. А значит, недавние открытия, сделанные в отношении мт ДНК, не противоречат свидетельствам об ископаемых гибридах, а также другим подтверждениям того факта, что неандертальцы были полностью людьми.

Джек Куоццо

Джек Куоццо, первым сделавший рентгеновские снимки сохранившихся останков неандертальцев, высказал предположение, что необычная структура скелета может быть результатом долголетия. Такой вывод был сделан после сравнения рентгеновских снимков черепов неандертальцев с характерными изменениями, происходящими у человека в ходе роста. Некоторым препятствием для этой гипотезы является существование неандертальских детей. У них не хватило бы времени для того, чтобы характеристики, свойственные взрослым, стали ярко выраженными. Куоццо сообщил, что в ходе исследования останков ребёнка Анжи 2 (фр. Engis 2, по названию коммуны в Бельгии) не обнаружил ярко выраженных надбровных дуг и удлинённого черепа, на которых акцентируют внимание в своих статьях эволюционисты. В дополнение к долголетию Куоццо утверждает, что неандертальцы старели медленнее нынешних людей, а также превосходили нас в силе и ловкости. Более того, они обладали бóльшим объёмом черепа, а возможно, и несколько лучшими умственными способностями (хотя прямая корреляция между этими показателями присутствует не всегда - прим. перев.). Таким образом, неандертальцы могут быть свидетельством существования описанных в Библии ранних людей, таких, как Адам, Ной и Мафусаил, живших очень долго. От момента Сотворения мира до периодов их жизни прошло меньше времени, а значит, влияние постепенной деградации по причине грехопадения на них оказалось меньшим Шаблон:Reference needed.

Ошибки датирования

В 2004 году газеты сообщили об ошибках датирования, произведённого профессором Райнером Прочем фон Цайтеном, бывшим директором Института антропологии и генетики человека при Университете им. Гёте во Франкфурте (не путать с Институтом им. Гёте, имеющим отделения в разных городах мира - прим. перев.)[1], чьи результаты радиоуглеродного анализа были использованы для датирования таких образцов, как "Hahnhofersand Man и Binschof-Speyer Woman (на самом деле оказавшийся мужчиной)[2][3]. Возраст образца Hahnofersand был оценен фон Цайтеном в 36000 лет. Независимое исследование в Оксфорде показало, что ему менее 7500 лет, а по мнению эволюционистов тогда уже не было неандертальцев[4]. Это значение по-прежнему больше, чем оцениваемое большинством младоземельных креационистов, но всё равно заметное уменьшение налицо. Согласно данным Музея археологии в г. Херне, Германия, останки даже сохранили запах, который почувствовался, как только череп вскрыли для дальниеших исследований[5]. Возраст образца Binschof-Speyer вначале оценили в 21300 лет, но независимое исследовие показало, что ему порядка 3000 лет[2].

Фон Цайтена также обвиняют в попытке продаже коллекции черепов шимпанзе американскому коллекционеру. Он прекратил работу в 2004 году и был вынужден уволиться в 2005 году[5] 'Скудное освещение событий' по этой теме вызвало разочарование у организации "Ответы Бытия"[7]

Митохондриальная ДНК (мт ДНК) неандертальцев

Эволюционисты сегодня утверждают, будто проведённое 1997 году исследование мт ДНК неандертальцев показало, что они не были людьми. Это утверждение они основывают на некоторых различиях мт ДНК неандертальцев и современных людей. Но, как часто бывает в таких случаях, необходимо посмотреть, на что же они ссылаются. Оказывается, на результат сравнения в мт ДНК позиций с 16024 по 16383, а это - всего 360 нуклеотидов.

25 из этих различий расположены в 255 позициях, которые сильно различаются и у современных людей. Одна из оставшихся двух - это позиция, которая различается у шимпанзе, о которых в документе утверждается, будто они также согласуются с эволюцией, но вероятность случайного наступления такой общности с точки зрения статистики в худшем случае составляет 1/27. Затем, когда исследователи сделали сравнение с шимпанзе, они использовали всего 333 позиции "в последовательностях человека и шимпанзе", и получили:

Хотя усреднённое значение для неандертальцев слегка выходит за пределы, соответствующие современным людям, но лишь слегка, так что неандертальцы были всё же людьми.

1. Перекрытие между современными людьми и неандертальцами имеются, а значит, и те и другие - люди. Есть современные люди, у которых отличие мт ДНК даже больше, чем у некоторых неандертальцев. Нельзя сказать, что один человек является человеком, а другой - нет, только на основании того, что первый жив, а второй - нет.
2. Сравнение сделано между ныне живущими людьми и неандертальцами, умершими тысячи лет назад.
3. Понятно, что некоторые линии человеческой мт ДНК не сохранились до наших дней, то есть, современные люди не несут в себе весь диапазон линий человеческой мт ДНК, а неандертальцы просто являются представителями несохранившейся линии. В этом документе на рис. 7, а показан лишь один из способов представления данных, но он согласуется с идеей, представленной в данной модели.
4. Библия сообщает, что до Потопа люди жили около 900 лет, и даже первые поколения после потопа жили 200..400 лет. Согласно Куоццо (см. выше), неандертальцы были людьми, жившими 300..400 лет. Поскольку с возрастом ДНК портится от мутаций, возможно, различия являются результатом достижения столь большого возраста.
5. Учитывая, что, даже согласно младоземельной модели, неандертальцы жили более 3000 лет назад, такие различия могут означать обыкновенный дрейф генов, произошедший за этот период.

Данные по мт ДНК неандертальцев согласуются с тем фактом, что они были полностью людьми, а делаемый эволюционистами вывод, будто они таковыми не были, является результатом эволюционных предрассудков, а не объективного анализа данных.

Новости

В 2006 году в новостях было сообщено, что ДНК неандертальцев совпадает с ДНК современных людей на 99,9 % [5]. Получается, что различие между неандертальцами и современными людьми значительно меньше, чем казалось, а известно, что у любых двух современных людей совпадение также составляет приблизительно 99,9 % [6]. И снова подтверждается, что с генетической точки зрения неандертальцы - люди.

• "Автопортрет" юного неандертальца? Неандертальцев считали неспособными к наскальной живописи, но из недавно полученных данных следует, что среди них были художники. Археология, том 65, № 5, сентябрь/октябрь 2012 года.
• Неандертальцы оказались умнее, чем считалось ранее Новые методы датирования показали, что известные образцы наскальной живописи созданы в период первых пещерных людей (по шкале эволюционистов - прим. перев.), а не Homo sapiens. The Vancouver Sun, 15 июня 2012 года.
• Различие между неандертальцами и современными людьми размывается - похоже, что ископаемые “гейдельбергские люди” пересекаются с неандертальцами. Creation Evolution Headlines (название русской версии этого сайта - "Разумный замысел" - прим. перев.), 14 июня 2012 года.
• В Испании обнаружена первая неандертальская наскальная живопись - изображения, обнаруженные в испанском городе Малаге, могут оказаться старейшими из известных сегодня. New Scientist, 10 февраля 2012 года.
• Неандертальцы смешивались с людьми - первое весомое доказательство в виде ДНК - как показало исследование, некоторые гены неандертальцев есть и у многих из нас. National Geographic News, 6 мая 2010 года.
• Куда они делись? Активизировались дебаты о судьбе неандертальцев. World Magazine, 23 октября 2010 года.

Источники

1. ↑ Журнал Science, 27 августа 2004 года, с. 1237. DOI:10.1126/science.305.5688.1237c.
2. ↑ 2,02,1 Археологический институт Америки, май/июнь 2005 (2005, May/June) Семь раз подумай, один раз датируй; "Archaeology. Insider.", том 58, № 3.
3. ↑ Nature 430, 958 (26 августа 2004 года) | doi:10.1038/430958a; обнародовно в сети 25 августа 2004 года
4. ↑ Патерсон, Тони (22 августа 2004 года). "Нога неандертальца "никогда не ступала в Европу" The Telegraph
5. ↑ 5,05,1 Мердок, Мэтью (2005 год). "Скандальные результаты датирования неандертальцев". Сайт Creation.com
6. ↑ Хардинг, Люк (18 февраля 2005 года). "Историю современного человека придётся пересмотреть по причине фальсификаций немецкого учёного." The Guardian.
7. ↑ Лайн, Питер (13 апреля 2005 года). "Грусть по верхнему палеолиту: что придётся пересмотреть в истории эволюции человека после недавнего неудачного датирования." Ответы Бытия.

Внешние ссылки

creationwiki.org

Генетики нашли следы неандертальцев в ДНК одного из первых европейцев

18:0122.06.2015

(обновлено: 14:03 23.06.2015)

3060121

Палеогенетики прочитали ДНК одного из первых жителей Европы и обнаружили, что его генетический материал примерно на 10% состоит из генов, унаследованных от его неандертальского прапрадеда или прапрабабки, что говорит о факте контактов наших предков и неандертальцев не только на Ближнем Востоке, но и в Европе.

МОСКВА, 22 июн – РИА Новости. "Воскрешенная" ДНК, извлеченная из костей одного из первых жителей Европы, содержит в себе около 9% неандертальских генов, что является очень серьезным аргументом в пользу того, что наши предки и неандертальцы контактировали между собой, заявляют генетики в статье, опубликованной в журнале Nature.

"Это невероятная и очень неожиданная вещь. В последние годы мы нашли много свидетельств в пользу межвидового скрещивания между неандертальцами и современными людьми, однако мы не ожидали того, нам удастся найти кого-то, кто был бы почти современником этого события", — заявил Дэвид Рейч (David Reich) из Гарвардского университета (США).

Рейч и ряд других известных палеогенетиков, в том числе Сванте Паабо (Svante Paabo) из Института эволюционной антропологии в Лейпциге (Германия), уже несколько лет работают над воскрешением ДНК давно вымерших предков и родичей современных людей. В 2009 году они восстановили геном неандертальца, а в 2010 – открыли новый вид древних "кузенов" человека в Денисовой пещере на российском Алтае.

Результатом поисков стало открытие того, что неандертальцы не исчезли бесследно – они оставили примерно 2-4% своей ДНК в генах современных европейцев и азиатов. Небольшая доля неандертальской ДНК заставила ученых задуматься, когда происходили эти контакты и почему неандертальцы оставили так мало следов.

Часть палеогенетиков объясняла все эти странности очень просто – по их идее, контакты между нашими предками и неандертальцами проходили очень давно, 50-60 тысяч лет назад, еще на территории Ближнего Востока, до проникновения кроманьонцев в Европу. Это хорошо объясняло бы малую долю неандертальской ДНК в человеческом геноме.

Рейч, Паабо и их коллеги выяснили, что на самом деле все было не так, изучая обрывки ДНК, извлеченные из челюсти одного из первых жителей Европы, найденной в пещере Оазе в Румынии в 2002 году. Обладатель этой челюсти жил во время важного переходного периода в истории древней Европы, 42-37 тысяч лет назад, когда неандертальцы и кроманьонцы сосуществовали друг с другом.

Когда палеогенетики восстановили фрагменты ДНК, их ожидал большой сюрприз – около 6-9% генома жителя Оазе совпадало по структуре с тем, как устроен генетический код неандертальцев. Более того, судя по наличию трех очень длинных "цельных" фрагментов неандертальской ДНК, его прапрадед или прапрабабка, или же их дедушки и бабушки, могли быть неандертальцами.

Данный факт, как считают Рейч и его коллеги, свидетельствует о том, что неандертальцы контактировали с кроманьонцами не только на Ближнем Востоке, но и уже после "переезда" в Европу в более позднюю историческую эпоху.

Единственной проблемой данной находки является то, что обладатель челюсти не был предком современных европейцев – его ДНК заметно отличается от того, как устроен геном жителей Европы сегодня. Как полагает Рейч, житель пещеры Оазе и его родичи принадлежали к одной из передовых групп кроманьонцев, которые расселились по Европе раньше остальных и были впоследствии вытеснены или уничтожены последующими волнами мигрантов.

"Мы надеемся, что ДНК из других ископаемых останков древних людей, живших до вымирания неандертальцев, поможет нам восстановить картину взаимодействий между ними и даст нам новые детали этого генетического паззла", — заключает Матейя Хайдиняк (Mateja Hajdinjak), коллега Паабо.

ria.ru

Генетики не нашли следов людей в ДНК последних неандертальцев Земли

«Несмотря на то, что эти неандертальцы жили в Европе уже после попадания туда первых кроманьонцев, мы не нашли следов ДНК современного человека в их геноме. Похоже, что обмен генами были в основном односторонним – пользу от него получили люди, а не их «соседи», — заявил Сванте Паабо из Института эволюционной антропологии в Лейпциге (Германия).

Несмотря на внешнее сходство, современные люди и неандертальцы развивались совершенно разными путями. Предки современных людей и неандертальцев, как сегодня считали ученые, разделились примерно 650 тысяч лет назад, и первые остались жить на территории Африки и постепенно колонизировали ее, а вторые – мигрировали на север и заселили Европу и Азию.

Долгое время считалось, что людей и неандертальцев ничего не объединяет, однако в 2009 году ученые восстановили геном первых «аборигенов» Европы и обнаружили, что ДНК большинства современных людей, помимо жителей Африки, содержит в себе около 2-3% неандертальских генов. Этот факт заставил ученых гадать, как могли протекать контакты между предками людей и неандертальцами.

Впоследствии палеогенетики восстановили и расшифровали и другие образцы неандертальской ДНК, которые показали, что размеры популяции Homo neanderthalensis были крайне небольшими. Это заставило многих антропологов считать, что «аборигены» Европы могли вымереть не из-за конфликтов с кроманьонцами, а из-за вырождения и потери способности приспосабливаться к новым условиям среды.

Паабо, один из самых известных палеогенетиков мира, уже несколько лет работает с останками последних неандертальцев Земли, найденных в пещерах Виндия, Межимайская, Гойе, Ле-Коте в Хорватии, на российском Кавказе, в Бельгии и Франции. Все эти неандертальцы погибли примерно в одно и то же время, около 45-39 тысяч лет назад, и их останки дожили до наших дней в относительно плохом состоянии, в том числе и из-за неправильного их хранения и обработки.

Это долгое время мешало ученым извлечь обрывки доисторической ДНК и восстановить ее в полном виде, пока Паабо и его коллеги не пошли на риск – они перемололи кусочки зубов и костей неандертальцев и обработали их хлоркой.

Подобная «химчистка», как отмечают ученые, уничтожила все следы микробов, обрывки их ДНК и фрагменты генома современных людей, касавшихся этих останков. В результате этого точность прочтения генома выросла в 160 раз, что позволило генетикам «прочесть» геномы всех пяти неандертальцев примерно по 1,5-2 раза.

Сравнив их ДНК с образцами генома других аборигенов Евразии, живших на Кавказе и в Сибири примерно 75-100 тысяч лет назад, ученым составили первое полноценное «генеалогическое древо» неандертальцев. Оно помогло им раскрыть некоторые детали из их жизни и миграций по Европе и Азии.

Европейские неандертальцы, как обнаружили ученые, были близкими родичами тех аборигенов Европы, которые оставили свои следы в ДНК современных людей, а не сибирских Homo neanderthalensis. При этом их геном не содержал в себе никаких вкраплений генов кроманьонцев, что указывает на странный, односторонний характер их контактов.

Что интересно, разные наборы похожих и различающихся генов у неандертальцев из всех четырех стран указывают на то, что популяции древних людей не были полностью изолированы друг от друга, как считали раньше некоторые антропологи. Все эти открытия, как надеются Паабо и его коллеги, помогут нам приблизиться к разгадке тайны вымирания последних аборигенов Европы.

Источник: РИА Новости

sci-dig.ru

Расшифрована митохондриальная ДНК неандертальца

Митохондриальный генетический код неандертальцев полностью расшифрован. Результаты подтвердили дату их отделения от нашей эволюционной ветви и выявили интересную мутацию в одном из белков. Важна ли она, учёные, правда, пока не знают, но сделанная работа – последний шаг к расшифровке куда более сложной ядерной ДНК вымерших родственников современного человека.

Митохондриальная ДНК неандертальца, наиболее близкого родственника современного человека, полностью расшифрована. По довольно короткой последовательности в 16 с небольшим тысяч нуклеотидов, кодирующей всего 13 белков, мало что можно сказать определенно. Однако ученые смогли подтвердить свои предыдущие гипотезы, а также определить направления дальнейшего поиска в ядерной ДНК неандертальца, когда таковая будет расшифрована.

Само по себе это событие не вызывает большого ажиотажа, мы (www.gazeta.ru) уже писали о том, как ученые несколько раз проводили секвенирование отдельных участков митохондриальной ДНК неандертальца. В то же время, хотя исследователям за годы генетического анализа неандертальцев удалось сделать несколько довольно важных выводов, но история развития и, что даже более интересно, исчезновения неандертальцев до сих пор загадочна.

Прояснить её, хочется надеяться, когда-нибудь сможет изучение полноценной ядерной неандертальской ДНК, а пока остается довольствоваться новыми догадками, предположениями и теориями. Их Ричард Грин и Сванте Паабо из Института эволюционной антропологии имени Макса Планка в немецком Лейпциге вместе с коллегами изложили в статье, вышедшей в журнале Cell.

С помощью сопоставления гипервариабельных участков мтДНК неандертальцев и современных людей ученые ранее выяснили, что разделение наших видов произошло примерно 660 тысяч лет назад. Это же значение подтвердил и анализ полных мтДНК людей, неандертальца и шимпанзе – нашего ближайшего ныне живущего родственника, от которого наши общие с неандертальцами предки отделились 6–8 миллионов лет назад.

Впрочем, если в будущем представления о скорости возникновения изменений в мтДНК изменятся, или изменится датировка расхождения линий шимпанзе и современных людей, то изменится и значение в 660 тысяч лет. В настоящее время точность этой датировки оценивается примерно в 140 тысяч лет.

Учёные также сравнили скорость изменения синонимических и несинонимических полиморфизмов в неандертальской мтДНК и мтДНК других приматов – шимпанзе, бонобо (карликового шимпанзе), горилл, орангутангов, павианов и современных людей.

Результаты показали, что либо неандертальцы развивались очень быстро, либо их сообщества представляли собой очень маленькие группы, между которыми практически не происходил обмен генетическим материалом.

Второй вариант ученым кажется предпочтительным, так как археологические свидетельства говорят в пользу того, что неандертальцы вели образ жизни охотников и собирателей, не позволявший выживать большими сообществами.

Один из самых интересных результатов касается вариаций в гене СОХ2, который кодирует один из блоков комплексного фермента цитохром С оксидазы. Этот комплекс вовлечен в производство энергии для клетки и отвечает за восстановление кислорода до воды с помощью собственных электронов цитохрома C и протонов, находящихся в митохондриальной матрице.

Согласно полученным данным, ген СОХ2 отличается от современного человеческого сразу в четырёх позициях.

Возможно, именно этих отличий оказалось достаточно для того, чтобы сильно изменить активность белкового катализатора и повлиять на весь дальнейший ход человеческой эволюции.

Впрочем, пока учёные не сравнивали на деле активность человеческого и неандертальского ферментов, так что Грин не отрицает и возможной случайности, и бесполезности этих мутаций. В то же время, по признанию самого профессора, поиск подобных отличий неандертальского генома от человеческого поможет в будущем определить молекулярный ход эволюции, её путь, который, в конечном счете, определил уникальность человека по сравнению со всеми остальными приматами.

Теперь Грин и его коллеги нацелились на расшифровку ядерной, в 20 тысяч раз более длинной ДНК неандертальца.

Расшифровка митохондриальной ДНК является своеобразной пробой технологий и методов расшифровки древних, едва сохранившихся наследственных цепочек. Как сообщил Грин в одном из интервью, первоначальный грубый эскиз неандертальского генома должен быть готов уже к концу текущего года. Впрочем, прежде этого результата учёные ждали и к концу года предыдущего.

Алексей Петров, www.gazeta.ru

Оригинал новости: http://www.gazeta.ru/science/2008/08/08_a_2804982.shtml

13 августа 2008 года

Добавить в избранное

www.ammonit.ru

Куда делась ДНК неандертальца?: kapitonovih

Ученые пришли к выводу, что это результат малой численности популяций. По словам американских исследователей, слабые генетические вариации неандертальцев растворялись в хомо сапиенс, которых было гораздо больше.

Неандертальцы вымерли около 35 000 лет назад, однако часть их до сих пор присутствует в геноме человека. Европейцы, например, имеют около 2% неандертальского генома, поскольку некоторые наши предки спаривались с неандертальцами и рожали от них детей.

Такие любовные связи начались около 50-80 тысяч лет назад, когда наши предки покинули Африканский континент, чтобы заселить Европу и Азию, где и встретили неандертальцев. Представители обоих сильно родственных видов успешно размножались. Однако большая часть генетического материала, унаследованного от неандертальца, с генома современного человека исчезла.

Почему не произошло сильного слияния обоих видов, и каким образом хомо сапиенс «потерял» гены своего родственника?

Чтобы это выяснить, ученые во главе с Иваном Юрицы (Ivan Juric) из Калифорнийского университета (в Дэвисе) прибегли к статистическим методам. Благодаря им исследователи смогли определить, насколько сильным было давление естественного отбора на следы неандертальца в геноме современного человека.

Гипотеза состояла в том, что определенные унаследованные аллельные гены просто были несовместимы с генами хомо сапиенс. То есть потомки таких межвидовых отношений должны быть неполноценными с эволюционной точки зрения, например бесплодными. Таким образом, эволюция могла быстро положить конец следующему скрещиванию видов.

Однако команда исследователей во главе с Юрицы пришла к другому выводу. В процессе анализа выяснилось, что со временем гены неандертальцев исчезали не полностью. Зато дало о себе знать слабое, но всеобъемлющие давление естественного отбора. В результате возникли различные генетические последовательности, которые медленно исчезали из генома современного человека.

Объяснить, почему происходило постепенное исчезновение неандертальского ДНК, можно масштабами популяций обоих видов. В сравнительно малых и изолированных группах неандертальцев могли выжить те генетические вариации, которые в определенной степени вредили или были неоптимальные. В многочисленных популяциях современных людей эти гены не могли выдержать конкуренции с другими, «лучшими» вариантами.

«Популяция людей превосходила количественно существенно. Это важно, потому что в больших группах отбор может устранять вредные генные варианты гораздо эффективнее, чем это происходит в немногочисленных популяциях, - говорит Юрицы. - Слабые варианты, которые могли существовать в геноме неандертальца, не могли прижиться в генах человека. Мы считаем, что такая простая корреляция может объяснить схему, которую сегодня наблюдаем в человеческом геноме».

Ученые не исключают, что в этом процессе определенную роль могли сыграть и другие механизмы. «Но если бы неандертальцев в Европе было больше или населения современных людей росло бы медленнее, то сегодня в ДНК некоторых из нас  присутствие неандертальцев был бы больше», - констатируют ученые.

kapitonovih.livejournal.com

Смотрите также

• 
  Неандертальца днк
• 
  Днк неандертальца
• 
  Днк неандертальца
• 
  Захоронение неандертальцев
• Неандертальцы реферат
• Неандертальцы реферат
• 
  Про неандертальцев
• 
  Про неандертальцев
• Классические неандертальцы
• Классические неандертальцы
• 
  Происхождение неандертальца