Ученые нашли следы исчезнувшего неизвестного вида в ДНК человека

Международная группа исследователей обнаружила в современном геноме человека генетические следы, принадлежащие древнему виду гомининов, который ранее был неизвестен науке. В научной работе, опубликованной в журнале Скиенке, отмечается, что это открытие было достигнуто с помощью нового алгоритма ТРАКЭ, который не требует образцов ДНК, полученных из окаменелостей. Этот подход показывает, что история эволюции человечества на протяжении тысячелетий была сложным процессом неоднократного скрещивания различных видов. Об этом сообщает Иксбт.ком сообщает .

В настоящее время главной проблемой палеогенетики является дефицит древних образцов. В условиях жаркого климата или для организмов, живших более миллиона лет назад, сохранить ДНК невозможно. По этой причине регионы и популяции, где ранее не находили образцы окаменелостей, оставались закрытыми для исследователей. Новорожденный же метод ТРАКЭ не сравнивает современные геномы с готовыми образцами из баз данных, а восстанавливает графы рекомбинации предков — эволюционные деревья, отслеживающие процесс наследования каждого фрагмента ДНК на протяжении сотен тысяч лет.

По информации иксбт.ком, данный программный алгоритм при тестировании с помощью симуляций показал точность около 90 процентов, сохранив вероятность ошибки на уровне ниже 0,25 процента. После этого ученые применили его к данным проекта «1000 геномов», охватывающего популяции в Африке, Европе, Азии и Океании. В результате алгоритм не только определил уже известные гены неандертальца и денисовского человека, но и нашел совершенно новую «призрачную» примесь, не соответствующую ни одной известной группе.

Секреты неизвестной популяции

Выяснилось, что эта загадочная генетическая часть присутствует в геноме всех людей на Земле — как африканцев, так и представителей других континентов — в количестве от 0,5 процента до 1,1 процента. Тот факт, что данные фрагменты короче неандертальской ДНК, свидетельствует о значительной древности этого явления. Статистический анализ показал, что предки этой группы отделились от современных людей около 830 тысяч лет назад, а процесс их скрещивания произошел еще до выхода человечества из Африки.

Исследование также предоставило важные выводы относительно генетического ландшафта. Согласно карте ТРАКЭ, древняя ДНК покрывает более 70 процентов генома человека. Интересно, что эти «призрачные» следы были найдены даже в «генетических пустынях», которые ранее считались очищенными от генов неандертальцев и денисовцев. Например, в 7-й хромосоме, где расположен ген ФОКсП2, связанный с процессом речи, частота этой примеси достигает 13,3 процента. Это означает, что естественный отбор работал не против любых древних генов, а только против определенных линий, несших вредный генетический груз.

Ультрадревняя наследственность, переданная через посредников

Еще один пласт исследования был обнаружен в геноме жителей Океании — граждан Папуа – Новой Гвинеи, Вануату и островов Санта-Крус. ТРАКЭ выделил здесь сегменты, которые встроены внутрь ДНК денисовцев и демонстрируют очень глубокую дивергенцию. Специалисты объясняют это как «ультрадревнюю» интрогрессию, то есть денисовцы сами скрещивались с еще более древней популяцией и впоследствии передали эти гены современным людям.

Время разделения этой линии приходится примерно на 1,77 миллиона лет назад, и ученые считают Хомо еректус наиболее подходящим кандидатом на эту роль. Прямых материальных доказательств для этого пока нет, однако новый метод вычислений впервые представляет точную количественную оценку, не зависящую от сохранности окаменелостей. Геномная археология, основанная на суперкомпьютерах и алгоритмах, становится единственным путем в раскрытии секретов миллиовной истории.