Анатолий Кабар: Уточнення до ранньої еволюції людини

Вийшов надзвичайно цікавий препрінт Девіда Райха та його лаборатоторії в Гарвардському університеті, що деталізовано розглядає походження людей сучасного виду та їх ранню еволюцію. 

У цій статті пропонується припущення, що критичною подією в еволюції неандертальців було розширення ареалу ранніх сучасних людей у Європі 300 тисяч років тому. У міру поширення груп ранніх сучасних людей вони включили до свого складу архаїчних людей, що зрештою призвело до такого значного змішання, що результуюча популяція мала ~3-7% сучасного походження. 

Автор визначає кілька способів, якими це могло б призвести до високої ймовірності того, що ці прямі предки неандертальців збережуть ранні сучасні людські лінії як на мітохондріальній ДНК, так і на Y-хромосомах, одночасно кластеризуючись з денисівськими людьми по всьому геному.

 Попереднє пояснення цих закономірностей без унікальної популяційної динаміки, пов'язаної з розширенням ареалу, має менше 3% шансів на збіг з даними. В Африці ця гіпотеза також має пояснювальну силу: якщо популяція, що розширюється, також поглинала африканських архаїчних людей, це може пояснити докази того, що всі люди, які живуть сьогодні, змішані між лініями, які розділилися понад мільйон років тому та знову змішалися ~300 тис. років тому. 

Ця гіпотеза про розширення ареалу на два континенти корелює зі спільними археологічними рисами Західної Євразії та Африки, які були набагато менше присутні у Східній Азії, включаючи леваллуазські кам'яні знаряддя, покращене рукояті, використання вогню та охри, а також більші та організованіші місця для створення таборів. 

Мотивовані доказами того, що рання сучасна людська експансія відіграла певну роль в еволюції неандертальців та сучасної людини, я визначив 66 локусів, що охоплюють <0,1% геному, де люди сьогодні мають спільного предка з неандертальцями нещодавно, ніж відокремилися від денисівців. 

Це включає гаплотип FADS1/FADS2, який кодує фермент, що модифікує поліненасичені жирні кислоти рослинного походження, і може відображати адаптацію до більш різноманітного раціону, а також заміну амінокислоти в ARHGAP32, що модулює нейронні зв'язки, що може бути важливим у когнітивній еволюції сучасної людини.

Також додаю дані іншого долідження відповідно до якого лінія А гейдельберзьких людей з Північної Африки та Близького Сходу (Homo heidelbergensis), генетично споріднена з неандертальцями та денисівцями, приймала основну участь у формуванні людей сучасного виду (64-68%), а лінія В (Півіденноафриканська, можливо Homo heidelbergensis/rodesiensis/bodonensis) надала геному сучасних людей лише 32-36% свого генетичного матеріалу. 

Змішування відбулося нерівномірно і не повно. Після чого популяція теж розпалася на 2 лінії - OOA-like та non-OOA-like (африканська архаїка).  

Надалі рештки архаїчних людей з Південної Африки були поглинуті нововиниклими людьми нашого виду (OOA-like) і додали до геному африканських популяцій 20% генетичного матеріалу (non-OOA-like). 

В Євразії архаїчна домішка неандертальця за розселення з Північної Африки склала 3%. 

Помітьте навіть у неандертальця було дві хвилі вливання родезійських генів  лінії В (10% та 3-7%). 

Олексій Дудченко: Неандертальці не зникли. Вони розчинилися у сучасному людстві

Нове дослідження переглядає причини зникнення неандертальців. ​Аналіз понад двох десятків нових геномів свідчить: наші найближчі еволюційні родичі залишалися генетично здоровими аж до моменту свого таємничого зникнення. 

Неандертальці успішно виживали в Євразії протягом сотень тисяч років. Вони стійко переносили суворі льодовикові періоди, вели запеклу боротьбу за існування, полюючи на шерстистих мамонтів та носорогів, і збирали їстівні трави та бобові. 

Чому вони зрештою зникли — довгий час залишалося однією з найбільших загадок антропології. ​

Дослідження, опубліковане в журналі Nature, схоже, остаточно спростовує одну з провідних гіпотез — ідею про те, що неандертальці виродилися через накопичення шкідливих мутацій, викликаних близькоспорідненим схрещуванням (інбридингом) у крихітних, ізольованих популяціях. 

Александр Карпов: О гибридизации в роде Homo

 Для объяснения имеющихся генетических данных достаточно всего трех волн выхода людей из Африки. 

Первыми вышли ранние эректусы с олдувайскими орудиями (возможно, близкие к людям из Дманиси) или, может быть, какие-то ранние Homo, от которых позднее произошли евразийские эректусы.

Первый выход из Африки состоялся примерно 2,0–1,8 млн лет назад. Или даже раньше, если не ошиблись китайские археологи, сообщившие о каменных орудиях из Центрального Китая возрастом 2,1 млн лет. Эти первые выходцы из Африки расселились по Евразии, возможно, разделившись на две большие ветви.

Тем временем неандерсовцы отделились от предков сапиенсов и вышли из Африки с ашельскими орудиями, может быть, 0,8–0,6 млн лет назад. Они прошли через бутылочное горлышко численности, поскрещивались с местными эректусами (около 0,75 млн лет назад, если верить применяемой в работе замедленной версии “молекулярных часов”), а потом расселились по Евразии, разделившись на две ветви – западную и восточную, неандертальцев и денисовцев. В ходе своей экспансии они, по-видимому, сильно потеснили аборигенов – эректусов. Но все же не довели их до полного вымирания, а оставили немного на развод – ведь денисовцы позднее опять скрещивались с эректусами.

История повторилась 60–50 тыс. лет назад, когда популяция сапиенсов вышла из Африки, прошла через бутылочное горлышко численности, поскрещивалась с аборигенами – ближневосточными неандертальцами, а потом расселилась по Евразии, разделившись на две ветви (восточную и западную) и быстро вытеснив своих предшественников – неандертальцев и денисовцев. При этом восточная ветвь успела породить гибридов с денисовцами.

Если вывод о гибридизации неандерсовцев со сверхархаиками верен, то это не только самый древний документированный эпизод межвидовой гибридизации в роде Homo, но и эпизод, участники которого прожили в изоляции друг от друга исключительно долго – более миллиона лет. Ну а когда денисовцы повторно скрещивались со сверхархаиками, время раздельной жизни гибридизующихся популяций уже составляло порядка полутора миллионов лет. Это не рекордное, но солидное время раздельной жизни для межвидовой гибридизации у млекопитающих.

Неандертальцы не были многочисленной расой, по крайней мере на поздних этапах своего существования. Похоже, предки неандертальцев и денисовцев, выйдя из Африки и расселившись по Старому Свету, не очень-то процветали. Их было мало, они жили мелкими разрозненными группами, женились на близких родственниках и практиковали каннибализм. Уже только за счет своей малочисленности неандертальцы и денисовцы проигрывали сапиенсам заочную эволюционную гонку. Ведь в маленьких популяциях отбор работает не так эффективно, как в больших: в маленьком генофонде полезные мутации накапливаются медленнее, а вредные – быстрее. Хуже того, в маленьких обществах нет условий для быстрой культурной эволюции. Полезные знания в них медленнее накапливаются и чаще теряются. 

Тем временем предки сапиенсов в Африке плодились, набирались ума и культуры, развивали мозг. И когда они вышли оттуда и устремились на просторы Евразии, то и тут продолжали процветать. Быть может, они едва замечали жалкие группки “выродков”, попадавшихся им кое-где на новых территориях и вскоре исчезавших бесследно. Однако эпизодическая гибридизация все же случалась. Пожалуй, удивительно здесь не то, что она случалась, а то, что случалась столь редко. Это указывает на существование каких-то серьезных репродуктивных барьеров.