Загадка происхождения: как древние популяции смешались и создали современного человека

Ученые из Кембриджского университета перевернули представления об эволюции Homo sapiens. Новые данные показывают, что наш вид возник в результате смешения двух древних популяций, разделившихся около 1,5 миллиона лет назад и вновь соединившихся примерно 300 000 лет назад.

Почему это открытие важно

До сих пор считалось, что Homo sapiens возник в Африке около 200 000-300 000 лет назад и происходил от одной единственной популяции. Однако новое исследование доказывает, что процесс был значительно сложнее.

Ранее ученые сосредотачивались на изучении позднего скрещивания Homo sapiens с неандертальцами и денисовцами, произошедшего около 50 000 лет назад. Теперь выяснилось, что куда более древний и масштабный обмен генами между двумя предковыми группами произошел еще 300 000 лет назад и оказал гораздо большее влияние на нашу ДНК.

Как проводилось исследование

Команда ученых использовала данные из проекта "1000 геномов", который собирает генетическую информацию со всего мира. Для анализа был разработан новый вычислительный алгоритм "cobraa", позволяющий моделировать процессы разделения и слияния популяций.

Результаты показали, что в то время как наследие неандертальцев составляет всего около 2% генома современных европейцев, азиатов и американцев, более древнее смешение внесло в наш генетический код вклад, превышающий этот показатель в 10 раз. Особенно заметны изменения в генах, связанных с развитием мозга и нервной системы.

Тайны древних популяций

Примечательно, что после разделения одна из предковых групп пережила резкое сокращение численности, а затем медленно восстанавливалась в течение миллиона лет. Вторая популяция, наоборот, оказалась более устойчивой и внесла основную часть в геном современных людей. Тем не менее, именно небольшая часть ДНК от второй группы, по мнению исследователей, могла повлиять на ключевые характеристики Homo sapiens.

Эволюция — не прямая линия

Чтобы подтвердить универсальность этой модели, ученые применили "cobraa" к генетическим данным других видов — летучих мышей, дельфинов, шимпанзе и горилл. Оказалось, что эволюция многих животных тоже проходила не по четким линиям, а с повторяющимися эпизодами скрещивания и обмена генами.

"Тот факт, что мы можем реконструировать события, произошедшие сотни тысяч или даже миллионы лет назад, просто анализируя ДНК современных людей, невероятен", — отмечает профессор Эйлвин Скалли.

Что дальше

Теперь ученые планируют усовершенствовать свой алгоритм, чтобы лучше понимать, как происходил обмен генами между популяциями. Это может изменить представления не только о происхождении Homo sapiens, но и о развитии других видов на Земле.

Уточнения

Челове́к разу́мный (лат. Homo sapiens), также нередко просто челове́к - самый многочисленный и широко распространённый вид приматов.