Одиссея генов. Захватывающая история человечества, извлеченная из ДНК

Анализ генома денисовского человека заставляет задуматься о еще одной странности. Если обратить внимание не на ту часть денисовской ДНК, которая содержится в ядре, а на митохондриальную ДНК (ту, что передается только по материнской линии), окажется, что она рассказывает совершенно другую историю. Судя по ядерному геному, денисовцы приходились близкими родственниками неандертальцам: на филогенетическом дереве человеческого рода, отражающем родственные связи между видами, оба этих вида образуют ветвь, близкую к ветви сапиенсов. Но митохондриальный геном указывает на родство денисовцев с куда более далекими, чем неандертальцы, ископаемыми сородичами. Митохондриальная ДНК денисовца родственна митохондриальной ДНК более древних человеческих останков из пещеры Сима-де-лос-Уэсос!

Возраст человеческих останков, найденных в этой пещере на севере Испании, в Атапуэрке, — примерно 400 тысяч лет. Их обычно связывают с видом Homo heidelbergensis (гейдельбергский человек), предполагаемым европейским предком неандертальцев. Из найденных костей удалось извлечь ДНК, и на сегодняшний день это самая древняя из изученных человеческих ДНК.

Первый полученный фрагмент оказался фрагментом митохондриальной ДНК. Он отличается от ДНК неандертальцев и сапиенсов, но близок к ДНК денисовца, жившего около 40 тысяч лет назад за несколько тысяч километров от Сима-де-лос-Уэсос. Поистине неожиданный результат! Потребовалось несколько лет, чтобы проанализировать фрагмент ядерной ДНК ископаемых останков и приблизиться к разгадке. В действительности неандертальцы, скорее всего, получили митохондриальную ДНК в результате скрещивания от древней представительницы вида Homo sapiens, тогда как у человека из Сима-де-лос-Уэсос и денисовца сохранилась исходная митохондриальная ДНК. Словом, ученым удалось пролить свет на еще одну историю скрещиваний. Несомненно, это самая увлекательная новость, которую принесли исследования ДНК, полученной из ископаемых останков: между различными человеческими линиями происходила метисация — сапиенсов с неандертальцами, денисовцев с сапиенсами, неандертальцев с денисовцами. Совсем недавно были найдены останки девочки, родившейся в результате скрещивания неандертальца с денисовцем.

Мир метисации

Итак, наша история богата смешениями с ныне вымершими видами. В Европе это относится главным образом к неандертальцам. Помимо первого смешения после выхода из Африки, в Европе случались и другие, более локальные и более поздние метисации, которые в меньшей степени отразились в нашем геноме. В Азии у большей части популяций сохранились следы скрещивания с неандертальцами около 60 тысяч лет назад, а также отмечаются следы генома денисовцев в очень разных пропорциях (от 6% у некоторых популяций Папуа — Новой Гвинеи до менее чем 1% у континентальных популяций). Свою роль сыграла, похоже, и множественность смешений — как географическая, так и временная.

Пока что исследована главным образом ДНК, извлеченная из европейских ископаемых останков. Разумеется, анализ древней ДНК из других уголков мира обогатил бы наши знания. Исследования в континентальной Азии позволили бы более точно определить ареал распространения денисовцев и даже найти целую стоянку с ископаемыми останками, которые дали бы нам сведения об их морфологии и материальной культуре. Несколько групп исследователей в Африке, опираясь на результаты анализа ДНК современных людей, показали, что, скорее всего, имели место и другие скрещивания Homo sapiens с ныне вымершими видами людей. Но извлечь древнюю ДНК из почв этого континента трудно: в тропическом климате ДНК быстро распадается.

С той же проблемой столкнулись и исследователи флоресского человека. Останки этого древнего вида, возраст которых оценивается в 50 тысяч лет, были найдены на острове Флорес в Индонезии. Из-за маленького роста — от 1 до 1,1 метра — флоресского человека прозвали «доисторическим хоббитом». Он мог быть потомком более древнего и более крупного вида, такого как Homo erectus, и страдать «островной карликовостью» (в результате естественного отбора на островах зачастую появляются виды малого размера: например, на островах Средиземного моря водились карликовые гиппопотамы; в то же время некоторые другие виды, такие как комодский варан, наоборот, становятся более крупными). Впрочем, флоресский человек вполне мог произойти и от другого африканского предка, более древнего и миниатюрного. Получение его ДНК стало бы поистине грандиозным успехом. Так или иначе, важно помнить, что 60 тысяч лет назад нашу планету населяли по крайней мере четыре вида людей: неандертальцы, денисовцы, люди с острова Флорес и сапиенсы. К этим четырем стоит добавить и совсем недавно открытый новый вид — Homo luzonensis, представители которого жили на Филиппинах (в частности, на острове Лусон). По большому счету, мы совсем недавно стали единственным человеческим видом на планете.

Впрочем, так ли мы одиноки?