Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Денисован 11, генетическое древо предков

Денни ( денисовский 11 ) - это окаменелость девочки, которой было не менее 13 лет и которая жила около 90 000 лет назад, и оказалась архаичным человеческим гибридом, наполовину неандертальцем и наполовину денисованцем . [1] [2] Денни была найдена в 2012 году, и она представляет собой первый случай обнаружения древнего человека, чьи родители принадлежали к двум разным видам людей. [1] [2] Ее ДНК позволяет проводить обширные сравнительные генетические исследования между человеческими видами и может определять частоту межвидовых размножений гомининов и их влияние на эволюцию современных людей .

Первоначальный генетический анализ проводили палеогенетики Вивиан Слон и Сванте Пэабо из Института эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге , Германия . [1]

Обзор [ править ]

Анализ дат, проведенный в 2016 году, показал, что этот человек умер около 90000 лет назад, а характеристики фрагмента кости указывают на возраст не менее 13 лет. Анализ всей последовательности генома (общая митохондриальная и ядерная ДНК) показывает, что она была женщиной, [1] [2] с матерью неандертальцем и отцом денисовцем . [1] [2] Хотя предыдущий анализ других древних геномов показал, что денисовцы, неандертальцы и современные люди скрещивались во время ледникового периода в Европе и Азии, эта находка является самым прямым доказательством того, что различные древние гоминины спаривались друг с другом и имели потомство. [2] [3] [4]

Другие окаменелости, найденные в этой сибирской пещере, ранее показали, что все три вида (современный человек, неандерталец и денисовец) жили там в разное время и что все три человеческих вида скрещивались друг с другом. [2] [4] Гены обоих архаичных человеческих видов присутствуют сегодня у многих людей, что говорит о том, что, когда эти группы встретились, они фактически смешались друг с другом. [2] [3] Не очевидно, произошло ли спаривание по обоюдному согласию, [1] или было ли потомство плодовитым. [1] Некоторые из вовлеченных исследователей считают, что это открытие подтверждает предыдущее представление о том, что неандертальцы и денисовцы, возможно, не вымерли, а ассимилировались современными человеческими популяциями. [4]

Открытие [ править ]

Денисова пещера
Денисова пещера
Расположение Денисовой пещеры в Горном Алтае в Сибири
Денисова пещера в Горном Алтае

Находка состоит из одного фрагмента кости около 2 см длиной , который был обнаружен в 2012 году российскими археологами в Денисовой пещере , [5] из слоя 12 Восточно - галереи. Пещера расположена в Денисовой долине, Горный Алтай в Сибири, Россия. [2] [4] В то время происхождение (вид) костного фрагмента было неизвестно, и он был заархивирован вместе с другими 2000 неописуемыми костными фрагментами из пещеры для последующей идентификации. [6] В 2016 году Саманта Браун, тогда студентка магистратуры Оксфордского университета , [7]перебирал тысячи фрагментов из пещеры, изучал белки в коллагене костей, чтобы выяснить, к какому виду животных относится каждый из них. Используя этот метод, она определила кость как гоминин. [8] [9] [10] Он был датирован примерно 90 000 лет назад, и толщина кости использовалась для определения возраста человека, который составлял не менее 13 лет. [6]

На этом этапе фрагмент кости был передан в Институт эволюционной антропологии Макса Планка , который ранее выделил и секвенировал денисовскую ДНК. [8] Первый анализ, сделанный в Max Planck, касался ее митохондриальной ДНК , а затем ядерной ДНК . Публикация их результатов в 2018 году стала первым прямым доказательством межпородного скрещивания, и ее назвали «важной находкой […], которая помогает сформировать наше понимание взаимодействия гомининов». [8] [11]

По словам популяционного генетика Понтуса Скоглунда из Гарвардской медицинской школы , в настоящее время работающего в Институте Фрэнсиса Крика в Лондоне, «найти человека смешанного происхождения в первом поколении из [групп неандертальцев и денисовцев] совершенно необычно ... Это действительно великая наука в сочетании если повезет. Это действительно ясный случай. Думаю, он сразу же войдет в учебники ». [1]

Описание [ править ]

Фрагмент кости, обозначенный кодом DC1227 (GenBank Accession = KU131206 ) или Densiova 11, принадлежит руке или ноге человека. [8] До извлечения материала для генетического анализа DC1227 весил 1,68 г (0,059 унции) и имел максимальные размеры 24,7 мм (0,97 дюйма) на 8,39 мм (0,330 дюйма). [6] В 2016 году команда из Института эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге, Германия, затем использовала небольшую часть кости для выделения митохондриальной ДНК , которая оказалась полностью неандертальской, что указывает на то, что она была дочерью неандертальца. женщина. [2]

Впоследствии анализ ядерного генома показал, что ее отцом был денисовец, но имел некоторую неандертальскую родословную. [2] Таким образом, этот геном представляет собой первое прямое свидетельство множественных случаев скрещивания неандертальцев и денисовцев. [12]

Исследователи определили, что мать девочки была генетически ближе к западноевропейским неандертальцам, чем к более ранним неандертальцам, жившим в Денисовой пещере, предполагая, что некоторые неандертальцы мигрировали из Западной Европы в Центральную Евразию за десятки тысяч лет до того, как этот вид вымер. [8] [2]

Контекст и последствия [ править ]

Гипотеза скрещивания, также известная как теория гибридизации, смешения или гибридного происхождения, обсуждалась с момента открытия останков неандертальцев в 19 веке. [13] От линейного взгляда на эволюцию человека начали отказываться в 1970-х годах, когда были обнаружены различные виды людей, что сделало линейную концепцию все более маловероятной. В 21 - м веке с появлением методов молекулярной биологии и компьютеризация целого секвенирования генома неандертальца и человека генома были выполнены, подтверждающие недавние примеси между различными видами человека. [14] В 2010 году были опубликованы данные, основанные на молекулярной биологии, которые выявили недвусмысленные примеры скрещивания между архаическими и современными людьми во времяСредний палеолит и ранний верхний палеолит . Было продемонстрировано, что скрещивание произошло в нескольких независимых случаях, в которых участвовали неандертальцы, денисовцы, а также несколько неопознанных гомининов. Сегодня примерно 2% ДНК большинства евразийцев - это неандертальцы со следами денисовского наследия. [8] Кроме того, 4-6% генома современных меланезийских людей составляют денисовцы. [8] Денни представляет собой первый случай обнаружения древнего человека, чьи родители принадлежали к двум отдельным видам людей, то есть к гибриду 50/50, что позволяет проводить обширные сравнительные генетические исследования. [1] [2]

Хотя рассказы об эволюции человека часто спорны, открытие Денни и другие открытия, сделанные с 2010 года, показывают, что эволюцию человека следует рассматривать не как простую линейную или разветвленную прогрессию, а как смесь родственных видов. [15] [16] [17] [18] Фактически, «недавние геномные исследования показали, что гибридизация между существенно расходящимися линиями является правилом, а не исключением, в эволюции человека». [19] Кроме того, утверждается, что гибридизация была важной творческой силой в появлении современных людей. [19]

В январе 2019 года ученые сообщили, что несколько типов людей, в том числе денисовцы, неандертальцы и родственные гибриды, могли населять Денисову пещеру в Сибири на протяжении тысяч лет, но неясно, делили ли они когда-либо пещеру. [20]

В феврале 2019 года ученые обнаружили доказательства, основанные на генетических исследованиях с использованием искусственного интеллекта (ИИ), которые предполагают существование неизвестного вида-предка человека, а не неандертальца , денисовца или гибрида человека (например, Денни) в геноме современного человека . [21] [22]

См. Также [ править ]

  • Арди
  • Рассвет человечества - документальный фильм PBS 2015 года
  • Homo naledi , гоминин, представляющий собой смесь древних и современных людей.
  • Эволюция человека
  • Скрещивание архаичных и современных людей
  • Список окаменелостей эволюции человека
  • Люси
  • Доисторическое вскрытие - документальный фильм BBC 2012 г.
  • Селам ( ребенок Люси )
  • Таунг ребенок

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i Уоррен, Мэтью (22 августа 2018 г.). «Мама - неандерталец, папа - денисовец: первое открытие гибрида древнего человека - генетический анализ обнаруживает прямого потомка двух разных групп ранних людей» . Природа . 560 (7719): 417–418. Bibcode : 2018Natur.560..417W . DOI : 10.1038 / d41586-018-06004-0 . PMID  30135540 .
  2. ^ a b c d e f g h i j k l Фогель, Гретхен (22 августа 2018 г.). «Эта древняя кость принадлежала ребенку двух вымерших человеческих видов» . Наука . DOI : 10.1126 / science.aav1858 . Проверено 22 августа 2018 .
  3. ^ a b Циммер, Карл (22 августа 2018 г.). «Смешанная семья: ее мать была неандертальцем, а ее отец - совсем что-то другое. - Генетический анализ костей, обнаруженных в сибирской пещере, указывает на то, что доисторический мир мог быть заполнен« гибридными »людьми» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 22 августа 2018 .
  4. ^ a b c d Маршалл, Майкл (22 августа 2018 г.). «Доисторическая девочка имела родителей, принадлежащих к разным человеческим видам» . Новый ученый . Проверено 22 августа 2018 .
  5. Худ, Марлоу (22 августа 2018 г.). «Мать неандертальца, отец денисовец - недавно секвенированный геном проливает свет на взаимодействия между древними гомининами» . Phys.org . Проверено 22 августа 2018 .
  6. ^ a b c Браун, Саманта (2016). «Идентификация новой кости гоминина из Денисовой пещеры, Сибирь, с помощью фингерпринта коллагена и анализа митохондриальной ДНК» . Научные отчеты . 6 : 23559. Bibcode : 2016NatSR ... 623559B . DOI : 10.1038 / srep23559 . PMC 4810434 . PMID 27020421 .  
  7. ^ «Открытие первого в мире гибрида древнего человека» . Оксфордский университет . Проверено 12 марта 2021 года .
  8. ^ Б с д е е г Wei-Haas, Maya (22 августа 2018). «Родители древних девочек были двумя разными человеческими видами - ребенок, родившийся 90 000 лет назад, является первым прямым свидетельством скрещивания неандертальцев и их кузенов денисовцев» . National Geographic . Проверено 22 августа 2018 .
  9. ^ Браун, Саманта (2016). «Идентификация новой кости гоминина из Денисовой пещеры, Сибирь, с помощью фингерпринта коллагена и анализа митохондриальной ДНК» . Научные отчеты . 6 : 23559. Bibcode : 2016NatSR ... 623559B . DOI : 10.1038 / srep23559 . PMC 4810434 . PMID 27020421 .  .
  10. ^ «Новый коллагеновый отпечаток пальца идентифицирует кость неандертальца среди 2000 фрагментов» . Оксфордский университет . Оксфордский университет. 29 марта 2016 . Проверено 1 апреля 2016 года .
  11. Чжан, Сара (22 августа 2018 г.). «Ученые ошеломлены гибридом неандертальцев, обнаруженным в сибирской пещере - необычная находка переписывает историю древних и современных людей» . Атлантика . Проверено 22 августа 2018 .
  12. ^ Шарпинг, Натаниэль (22 августа 2018). «Гибридный гоминин: мать и отец этой девушки произошли от двух разных видов» . Откройте для себя . Проверено 22 августа 2018 .
  13. ^ Хаксли, Т. (1890). «Арийский вопрос и доисторический человек» . Сборник сочинений: Том VII, Место человека в природе .
  14. ^ Зеленый, RE; Krause, J .; Бриггс, AW; Maricic, T .; Stenzel, U .; Kircher, M .; и другие. (2010). «Проект последовательности неандертальского генома» . Наука . 328 (5979): 710–22. Bibcode : 2010Sci ... 328..710G . DOI : 10.1126 / science.1188021 . PMC 5100745 . PMID 20448178 .  
  15. ^ Райх, D .; Зеленый, RE; Kircher, M .; Krause, J .; Patterson, N .; Дюран, EY; и другие. (2010). «Генетическая история архаической группы гомининов из Денисовой пещеры в Сибири» (PDF) . Природа . 468 (7327): 1053–60. Bibcode : 2010Natur.468.1053R . DOI : 10,1038 / природа09710 . ЛВП : 10230/25596 . PMC 4306417 . PMID 21179161 .   
  16. ^ Денисовцы и неандертальцы . Жить антропологически. Шон Б. Кэррол. 2011 г.
  17. ^ Гибриды человека . (PDF). Майкл Ф. Хаммер. Scientific American , май 2013 г.
  18. Перейти ↑ Yong, Ed (2011). «Мозаичные люди, гибридные виды» . Новый ученый . 211 (2823): 34–38. Bibcode : 2011NewSc.211 ... 34Y . DOI : 10.1016 / S0262-4079 (11) 61839-3 .
  19. ^ а б Роджерс Акерманн, Ребекка; Маккей, Алекс; Арнольд, Майкл Л. (2016). «Гибридное происхождение« современных »людей». Эволюционная биология . 43 : 1–11. DOI : 10.1007 / s11692-015-9348-1 . S2CID 14329491 . 
  20. Циммер, Карл (30 января 2019 г.). «Высокие потолки и прекрасный вид: Денисова пещера была домом для потерянной ветви человечества - загадочные денисовцы, возможно, жили в пещере на территории нынешней Сибири более 250 000 лет» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 31 января 2019 года .
  21. ^ Мондаль, Маюх; Бертранпедт, Жауме; Лео, Оскар (16 января 2019). «Приблизительные байесовские вычисления с глубоким обучением поддерживают третью архаичную интрогрессию в Азии и Океании» . Nature Communications . 10 (246): 246. Bibcode : 2019NatCo..10..246M . DOI : 10.1038 / s41467-018-08089-7 . PMC 6335398 . PMID 30651539 .  
  22. ^ Dockrill, Питер (11 февраля 2019). «Искусственный интеллект обнаружил неизвестного« призрачного »предка в геноме человека» . ScienceAlert.com . Проверено 11 февраля 2019 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Вивиан Слон ; Фабрицио Мафессони; Бенджамин Верно; и другие. (22 августа 2018 г.). «Геном потомка матери-неандертальца и отца-денисовца» . Природа . 561 (7721): 1. DOI : 10.1038 / S41586-018-0455-Х . ISSN  1476-4687 . PMC  6130845 . PMID  30135579 . Викиданные  Q56234568 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Институт эволюционной антропологии Макса Планка
  • Гибридное происхождение «современных» людей (2015)
  • Хронология человека (интерактивная) - Смитсоновский институт , Национальный музей естественной истории (август 2016 г.).