Ученые проанализировали полные геномы современных людей и обнаружили, что вид Homo sapiens возникли в результате смешения двух древних популяций. Вероятно, это были популяции Homo heidelbergensis и Homo erectus. Эти группы разделились около 1,5 млн лет назад, однако скрестились 300 тысяч лет назад и породили современных людей. Одна из этих популяций (пока неизвестно, какая именно) дала современным людям 80% генов, а вторая — 20%. Результаты опровергли теорию о происхождении человека от единой предковой линии. Работа опубликована в журнале Nature Genetics.
Современные люди, или Homo sapiens, появились в Африке примерно 200–300 тысяч лет назад. Это подтверждается как генетическими, так и археологическими данными. Ранее считалось, что вид Homo sapiens произошел от одной предковой группы людей.
Однако теперь ученые показали, что современные люди произошли не от одной, а как минимум двух древних популяций. Исследователи разработали специальный алгоритм под названием «cobraa». Этот алгоритм моделирует, как древние человеческие популяции расходились и затем вновь объединялись. Чтобы проверить эффективность алгоритма, ученые сначала использовали симулированные данные для тестирования модели, а затем применили его к реальным генетическим данным из проекта «1000 геномов». Этот проект включает в себя сбор генетической информации людей из различных популяций по всему миру, включая Африку, Азию, Европу и Америку.
Результаты исследования показали, что две древние предковые популяции разошлись примерно 1,5 миллиона лет назад. Предположительно, это были группы Homo erectus и Homo heidelbergensis, так как эти виды людей жили в Африке в указанный период. Повторное смешение произошло около 300 тысяч лет назад и оказало гораздо большее влияние на геном современных людей, чем более позднее их смешение с неандертальцами и денисовцами.
«Сразу после разделения двух древних популяций мы наблюдаем сильное уменьшение численности одной из них. Она сократилась до очень маленького размера, а затем медленно росла в течение миллиона лет. Эта популяция впоследствии дала около 80% генетического материала современных людей, а также, по-видимому, была популяцией, от которой произошли неандертальцы и денисовцы», — рассказала Эйлвин Скалли из Кембриджского университета.
«Однако некоторые гены из популяции, которая дала меньшую часть нашего генетического материала, около 20%, особенно те, которые связаны с работой мозга и обработкой нейронных сигналов, могли сыграть решающую роль в эволюции человека», — отметил Тревор Кузинс из Кембриджского университет.
Исследователи также показали, что гены от второй древней популяции часто находятся в тех частях генома, которые не связаны напрямую с важными функциями организма. Это может означать, что они были менее совместимы с основной генетической информацией большинства людей. Это наблюдение говорит о наличии очищающего отбора. Очищающий отбор — это естественный процесс, при котором вредные мутации постепенно удаляются из популяции со временем, что помогает поддерживать здоровье и стабильность генетического фонда.
По словам исследователей, их метод может помочь изменить подход к изучению эволюции других видов, не только человеческих предков. Помимо анализа эволюционной истории человека, они применили модель «cobraa» к генетическим данным летучих мышей, дельфинов, шимпанзе и горилл, обнаружив популяции предков у некоторых из них.
«Становится ясно, что идея о том, что виды развиваются в чистых, отличных друг от друга линиях, слишком упрощена. Скрещивание и генетический обмен, вероятно, сыграли важную роль в появлении новых видов во всем животном мире», — прокомментировал Тревор Кузинс.
Автор: Оксана Гриценко.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
