Нови генетични доказателства за кръстосване между ранните съвременни хора и нашите древни братовчеди, неандерталците и денисовците, показват, че тези срещи може да са играли важна роля в подпомагането на хората да се адаптират към новата среда, с която са се сблъсквали по време на ранните миграции в Северна Америка.
Преди хиляди години древните хора предприели опасна експедиция, прекосявайки стотици километри лед през Беринговия проток до непознатия свят на Северна и Южна Америка.
Сега ново проучване, ръководено от Университета на Колорадо в Боулдър, предполага, че тези номади са носили нещо изненадващо със себе си - парче ДНК, наследено от вече изчезнал вид хоминин, което може да им е помогнало на хората да се адаптират към предизвикателствата на новия си дом.
Изследователите са публикували резултатите си в списание Science.
Карта на сухопътния мост, свързвал Сибир с Аляска преди около 21 000 години. Кредит: U.S. National Park Service
"От гледна точка на еволюцията, това е невероятен скок", коментира Фернандо Виланеа (Fernando Villanea), един от двамата водещи автори на изследването и доцент в катедрата по антропология в Университета на Колорадо в Боулдър. "Това показва степен на адаптация и устойчивост в рамките на една популация, която е просто невероятна."
Изследването хвърля нов поглед върху вид, известен като Денисов човек (Homo altaiensis, Homo denisova, Homo longi). Тези древни роднини на хората са живели от азиатския бряг на Северния ледовит океан на юг до Океания и на запад до Тибетското плато.
Денисовците вероятно са изчезнали преди десетки хиляди години. Съществуването им обаче остава слабо проучено: Учените са идентифицирали първия известен денисовец само преди 15 години от ДНК-то на фрагмент от кост, открит в пещера в Сибир. Подобно на неандерталците, денисовците може да са имали изпъкнали вежди и да са нямали брадички.
Изследователи съобщават, че "черепът от Харбин", първоначално открит през 30-те години на миналия век, вероятно е принадлежал на денисовски човек. Към днешна дата това е единственият известен денисовски череп. Кредит: Fu et al., Cell, 2025
"Знаем повече за техните геноми и как се държи телесната им химия, отколкото за това как са изглеждали", обяснява Виланеа.
Все повече изследвания показват, че денисовците са се кръстосвали както с неандерталци, така и с Хомо сапиенс, оформяйки дълбоко биологията на хората, живеещи днес.
За да изследват тези връзки, Виланеа и неговите колеги, включително съавторът Дейвид Пийд (David Peede) от Университета Браун, изследвали геномите на хора от цял свят. По-специално екипът се насочил към ген, наречен MUC19, който играе важна роля в имунната система.
Екипът открива, че хората с коренен американски произход по-често от други популации носят вариант на този ген, произлизащ от денисовците. С други думи, това древно генетично наследство може да е помогнало на хората да оцелеят в напълно новите екосистеми на Северна и Южна Америка.
Това е т.нар. Манхатънска диаграма, която се използва често в изследвания на асоциации в целия геном (GWAS), за да се покаже значимостта на генетичните асоциации в целия геном. В този случай тя показва стойностите на PBS (статистика на клоновете на популацията) по оста y, което е мярка за генетична диференциация между популациите. Най-дългият интрогресиран тракт на MXL (Chr12: 40272001 - 41014000): се отнася до специфичен регион на хромозома 12, за който се смята, че е бил въведен в популацията на мексиканското население (MXL) в 1KG, използваща популациите от китайците хан (CHB) и централноевропейците (CEU) в 1KG като контролни популации. Кредит: Science
Малко познат ген
Виланеа добавя, че функцията на MUC19 в човешкото тяло е почти толкова загадъчна, колкото и самите денисовци. Това е един от 22-та гена при бозайниците, които произвеждат муцини. Тези протеини произвеждат слуз, която, наред с други функции, може да предпазва тъканите от патогени.
"Изглежда, че MUC19 има много функционални последици за здравето, но ние едва започваме да разбираме тези гени", обяснява Виланеа.
Предишни изследвания показват, че денисовците са носили свой собствен вариант на гена MUC19, с уникална серия от мутации, които са предали на някои хора. Този вид смесване е било често срещано в древния свят: повечето хора, живи днес, носят известна част неандерталска ДНК, докато денисовската ДНК съставлява до 5% от геномите на хората от Папуа Нова Гвинея.
В настоящото проучване Виланеа и колегите му си поставят за цел да научат повече за това как тези генетични капсули на времето оформят нашата еволюция.
Екипът е проучил вече публикувани данни за геномите на съвременните хора от Мексико, Перу, Пуерто Рико и Колумбия, където коренното американско потекло и ДНК са често срещани.
Те откриват, че един на всеки трима съвременни хора с мексикански произход носи копие от денисовския вариант на MUC19 – и по-специално в части от генома си, които произхождат от коренното американско наследство. Това е в контраст с хората с централноевропейски произход, само 1% от които носят този вариант.
Изследователите откриват нещо още по-изненадващо: При хората вариантът на гена на денисовски човек изглежда е заобиколен от ДНК от неандерталци.
"Тази ДНК е като Орео, с денисовски център и неандерталски бисквитки", коментира Виланеа.
Предложената еволюционна история на MUC19. Денисовският хаплотип (в оранжево) е интрогресиран първо от денисовци в неандерталци, а след това и в съвременните хора. Кредит: Science
Виланеа и колегите му подозират, че преди хората да прекосят Беринговия проток, денисовците са се кръстосвали с неандерталци, предавайки денисовския ген MUC19 на потомството си.
След това, в игра на генетичен телефон, неандерталците са се кръстосвали с хора, споделяйки част от ДНК на денисовци. За първи път учени са идентифицирали преход на ДНК от денисовци към неандерталци и след това към Хomo sapiens.
По-късно хората са мигрирали към Северна и Южна Америка, където естественият подбор благоприятствал разпространението на този заимстван MUC19.
Все още не е ясно защо денисовският вариант е станал толкова разпространен в Северна и Южна Америка, но не и в други части на света. Виланея отбелязва, че първите хора, които са живели в Америка, вероятно са се сблъсквали с условия, несравними с нищо друго в човешката история, включително нови видове храна и болести. Денисовската ДНК може да им е дала допълнителни инструменти за справяне с подобни предизвикателства.
"Хората е трябвало бързо да открият нови начини за лов, нови начини за земеделие и да разработят наистина добри технологии в отговор на тези предизвикателства", посочва Виланеа."Но в продължение на повече от 20 000 години телата им също са се адаптирали на биологично ниво."
За да изгради тази картина, антропологът планира да проучи как различните варианти на гена MUC19 влияят на здравето на хората, живеещи днес. Засега Виланея заявява, че изследването е доказателство за силата на човешката еволюция.
"Това, което коренното американско население извършило, е било наистина невероятно", отбелязва Виланея. "Те са преминали от общ прародител, живеещ около Беринговия проток, до адаптиране биологично и културно към този нов континент, който има всеки един вид биом в света."
Справка: Fernando A. Villanea, David Peede, Eli J. Kaufman, Valeria Añorve-Garibay, Elizabeth T. Chevy, Viridiana Villa-Islas, Kelsey E. Witt, Roberta Zeloni, Davide Marnetto, Priya Moorjani, Flora Jay, Paul N. Valdmanis, María C. Ávila-Arcos, Emilia Huerta-Sánchez. The MUC19 gene: An evolutionary history of recurrent introgression and natural selection. Science, 2025; 389 (6762) DOI: 10.1126/science.adl0882
Източник: Extinct human relatives left a genetic gift that helped people thrive in the Americas, Kevin Stacey, Brown University
Още по темата
Човекът
Ранните азиатци са извършили най-дългата праисторическа миграция в историята на човечеството
Човекът
Непозната досега група хора в праисторически Сибир е открита чрез ДНК анализ
Човекът
ДНК от китайска пещера е свързана с произхода на индианците
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари
Peter Petrov
След многократни експлозии нов тест за мегаракетата на Мъск
поп Дръвчо
Гледайте за първи път на живо как новооткритият "междузвезден посетител" 3I/ATLAS се устремява към нас
Bai Tanas
Как е миришел Древният Рим? Честно казано - ужасно!
Прост Човек
Стъклените бутилки съдържат 5 до 50 пъти повече микропластмаси от пластмасовите бутилки