Все последние события из жизни вулканологов, сейсмологов
Японцев, Американцев и прочих несчастных, которым повезло родиться, жить
и умереть в зоне сейсмической активности

Стихия

Землетрясение, Извержения вулканов, Ледяной дождь, Лесные пожары, Ливни, Наводнения, Огненный смерч, Паводок, Смерчи (Торнадо), Тайфуны, Тектонический разлом, Ураганы, Цунами, град, ледоход

Вулканы

Авачинский, Асо, Безымянный, Везувий, Йеллоустоун, Кампи Флегрей, Карангетанг, Килауэа, Ключевская Сопка, Мерапи, Момотомбо, Мон-Пеле, Питон-де-ла-Фурнез, Сабанкая, Тавурвур, Толбачик, Фуэго, Хурикес, Шивелуч, Этна

Тайфуны

Тайфун Нору

Наводнения

Наводнение в Приморье

Районы вулканической активности

Вулканы Камчатки, Вулканы Мексики, Курилы

Грязевые вулканы и гейзеры

Локбатан

Природа

Вулканы, Изменение климата, Красота природы

Наука

Археология, Вулканология

Наша планета

Живая природа, Спасение животных

Ураганы

Тайфун Мэттью, Ураган Ирма, Ураган Харви, ураган Мария

Районы сейсмической активности

Землетрясение в Италии, Землетрясение в Китае, Землетрясение в Турции

Солнечная система

Венера, Марс, Меркурий, Планета Земля, Плутон, Сатурн, Юпитер

Космос

экзопланеты

Астрономические события

Лунное затмение, Метеориты, Противостояние Марса, Суперлуние

Антропогенные факторы

Климатическое оружие

Землетрясения

Прогноз землетрясений

2020-02-08 09:43

Неандерталец есть в каждом человеке

археологические находки

Неандерталец. Реконструкция Романа Евсеева.

В публикациях, касающихся неандертальского наследства в геномах современных людей, всегда подчёркивалось, что «гены неандертальцев» найдены за пределами Африки, а коренное население Чёрного континента — чуть ли не единственные «чистокровные сапиенсы». Конечно, не все и не совсем чистые — слабый неандертальский след всё же обнаруживали у некоторых североафриканских популяций. И это легко объяснялось недавними миграциями из Евразии.

Теперь генетики впервые нашли в ДНК африканцев существенный неандертальский вклад. Статья об этом опубликована в журнале Cell.

Дело в том, что первые исследования, выявившие у людей архаичную примесь, показали, что эта примесь если и есть у африканцев, то очень мала. Но такие выводы были сделаны исходя из небольшой выборки африканских геномов. С тех пор методики оценки неандертальской примеси включали сравнение анализируемой ДНК с африканскими геномами, считавшимися «несмешанными», чистыми. Такие эталонные генетические последовательности нужны, чтобы отличить настоящую неандертальскую примесь от того общего, что есть у нас с неандертальцами благодаря нашему общему предку.

Усомнившись в корректности такого подхода, авторы нового исследования разработали методику поиска участков в ДНК архаического происхождения IBDmix, не требующую сравнения с несмешанными группами. Для работы метода требуется только древний геном и современная популяция. Метод основан на оценке частоты генетических вариантов в популяции, поэтому не применим к отдельным индивидам, но уже на выборке из 10 геномов показывает неплохие результаты. Более того, по результатам тестов, IBDmix делает меньше ошибок, чем другие существующие методики.

Обрадовавшись, исследователи применили новый подход к двум с половиной тысячам современных геномов, сравнив их с ДНК неандертальца из Денисовой пещеры. Объединив данные и убрав совпадающие последовательности, удалось собрать из всего этого разнообразия 1,29 гигабазы неандертальской ДНК, рассредоточенной в современных геномах. (Гигабаза — 1 млрд нуклеотидов. То есть 1,29 Гб это больше трети человеческого генома. Но это суммарно по всему современному человечеству, поскольку у разных людей в ДНК сохранились разные части неандертальского генома).

У африканцев неандертальских последовательностей оказалось неожиданно много: в среднем 17 мегабаз, причём эта цифра примерно одинакова у разных африканских популяций. 17 Mb — это около трети от неандертальского наследия, найденного у европейцев. Для сравнения, предыдущие исследования давали африканцам только 0,026 — 0,5 Mb. Что ещё важно: 94 % найденных в Африке неандертальских вариантов совпали с неафриканскими. И проверка показала, что эту неандертальскую примесь нельзя списать на общего предка.

Как же это объяснить? Возможны два сценария: либо неандертальские варианты попали в Африку при миграциях из Евразии. Либо какие-то родственники неандертальцев и предки сапиенсов смешивались в Африке очень давно, ещё до того, как наши предки заселили Евразию.

Исследователи промоделировали каждый сценарий, а затем сравнили результаты моделирования с реальными данными: частотой неандертальских аллелей, длиной архаичных фрагментов ДНК и другими характеристиками. Сначала получилось, что оба варианта событий одинаково вероятны. Тогда исследователи решили проверить: может быть, какие-то неандертальские последовательности в Африке преобладают? После анализа 1-й хромосомы всех 504 африканцев из выборки оказалось, что их неандертальское наследство в значительной степени совпадает с европейским, но не с азиатским. Это соответствует сценарию обратной миграции в Африку каких-то предков современных европейцев после того, как их ветвь отделилась от азиатской. Миграция, по-видимому, случилась в последние 20 тыс. лет.

Второй интересный результат. В предыдущих исследованиях оказывалось, что у восточных азиатов неандертальской примеси существенно — на 20 % — больше, чем у европейцев. Генетики полагали в связи с этим, что после встречи неандертальцев с некой протоевразийской популяцией предки современных жителей Азии смешивались с неандертальцами ещё раз.

Однако в новом исследовании разница между Европой и Азией оказалась невелика: всего 8 % (неандертальской примеси оказалось 51 Mb на индивида у европейцев и 55 Mb у азиатов).

Причина стала ясна, когда исследователи перестали учитывать ту часть неандертальской ДНК, которая совпадает с африканской. Тогда «перевес» восточных азиатов сразу вырос до 18 %. По-видимому, так и происходило в предыдущих исследованиях: поскольку неандертальская примесь досталась африканцам от европейцев, прежние методы эту её часть не выявляли и поэтому недооценивали неандертальский вклад в геномах жителей Европы.

Полученная картина более соответствует тому, что смешение с неандертальцами после расселения сапиенсов из Африки происходило однократно. 8 % разницы между восточной и западной частями Евразии может объясняться притоком в Европу неких несмешанных популяций, которые «разбавили» неандертальский след.

Исследование, кроме того, позволило выявить ранее неизвестные неандертальские варианты генов, которые, по-видимому, оказались полезными и потому подвергались естественному отбору — об этом говорит их высокая частота и характер распределения. Среди таких адаптивных аллелей нашлись и специфически африканские, в том числе — связанные с иммунитетом и чувствительностью к ультрафиолету. Любопытно: неандертальские генетические варианты, отвечающие за реакцию на ультрафиолет, пригодились африканцам? Выглядит необычно, но всё может быть.

Итак, африканцы окончательно разжалованы из «чистых сапиенсов» в потомков от межвидовых скрещиваний. И это неудивительно, ведь Африка не была изолированным материком, и следы многочисленных миграций найдены у всех популяций чёрного континента. Даже у экзотических койсанов Южной Африки генетики обнаружили до 30 % примеси восточноафриканского и евразийского происхождения.

В заключение авторы заявляют, что теперь неандертальские генетические варианты обнаружены у всех жителей планеты Земля. Отныне неандертальцы есть во всех людях.

Александр Соколов

Первая публикация: https://22century.ru/biology-and-biotechnology/84718


Источник: m.vk.com