Генетическое исследование показало, что два неандертальца, жившие с разницей примерно в 10 000 лет в знаменитой Денисовой пещере в Сибири, были дальними родственниками. Это замечательное открытие представляет собой четвертый полный геном неандертальца, когда-либо обнаруженный, и дает беспрецедентное представление о популяционной структуре, изоляции и устойчивости этих древних гомининов в Алтайских горах.
В исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, был проанализирован крошечный фрагмент кости мужчины-неандертальца, известного как D17, жившего около 110 000 лет назад. Исследователи сравнили его геном с геномом женщины-неандертальца, D5 (также известной как алтайский неандерталец), которая обитала в той же пещере примерно 120 000 лет назад. Генетический анализ показал, что, хотя они и не являлись прямыми предками друг друга, у них был общий предок, и они принадлежали к близкородственным линиям.
«Вполне вероятно, что Денисова пещера была частью более обширного ландшафта, неоднократно использовавшегося этими популяциями неандертальцев на протяжении времени, а не местом, занимаемым одной непрерывной группой», — объяснил ведущий автор исследования профессор Диендо Массилани.
Генетические данные указывают на удивительный, хотя и рискованный, образ жизни неандертальцев Алтайского региона. Исследователи обнаружили большие участки идентичной ДНК в геномах, что является явным признаком инбридинга. Это говорит о том, что родители этих людей были очень близки по родству, возможно, даже двоюродные братья и сестры.
На основании этих данных ученые предполагают, что эти сообщества неандертальцев были невероятно малочисленны, вероятно, насчитывая 50 или менее человек. Более ранние исследования подтверждают эту модель изоляции; один из предыдущих анализов предполагал, что группа на Алтае могла насчитывать всего около 20 человек, в то время как другой обнаружил свидетельства существования популяции, остававшейся изолированной в течение десятков тысяч лет, поясняют авторы исследования. Эти новые результаты указывают на то, что некоторым группам неандертальцев удавалось выживать в течение длительных периодов в экстремальных условиях изоляции. По-видимому, доисторические люди, вероятно, формировали брачные сети, чтобы избежать инбридинга, но крайняя географическая изоляция Алтайских гор могла ограничить эти возможности для обитателей Денисовой пещеры.
Еще одно поразительное открытие исследования — быстрая генетическая дивергенция среди популяций неандертальцев. Было обнаружено, что D17 и D5 более тесно связаны друг с другом, чем с неандертальцами из Европы или даже с более поздними группами, жившими в том же сибирском регионе.
«Хотя индивиды, геномы которых нам известны, были разделены в среднем всего примерно на 50 000 лет, они достигли уровня различий, аналогичного тому, что мы наблюдаем сегодня между некоторыми из наиболее обособленных человеческих популяций, такими как люди из Центральной Африки и Папуа-Новой Гвинеи, которые разделились около 300 000 лет назад», — отметил Массилани.
Вероятно, эта быстрая дифференциация была вызвана генетическим дрейфом — процессом, при котором случайные генетические изменения со временем становятся более распространенными в небольших изолированных популяциях. Картирование генома неандертальцев неизменно показывает, что неандертальцы не были единой однородной группой, распространенной по всей Евразии. Вместо этого они представляли собой сложную мозаику изолированных популяций, сформированную миграцией, локальными вымираниями и замещением.
Интересно, что как D17, так и D5 демонстрируют признаки генного обмена от денисовцев, что примечательно отсутствует у более поздних неандертальцев из Алтайского региона или Западной Европы. Найденные ДНК-данные показывают сложную сеть взаимодействий, происходивших в этой уникальной сибирской пещере.
«Наличие двух секвенированных геномов неандертальцев, проживающих в столь близком географическом районе, дает новые и более точные данные об их популяции», — прокомментировал Лео Планш, енетик из Университета Париж-Сакле, не принимавший участия в исследовании. «У нас начинает быть достаточно геномов неандертальцев, чтобы действительно делать выводы об их популяционной структуре».
Благодаря восстановлению ДНК и постоянному обнаружению артефактов, таких как 50 000-летняя игла, Денисова пещера остается одним из важнейших мест для понимания эволюции человека. Эти новые открытия рисуют яркую картину небольших, выносливых семей неандертальцев, боровшихся за выживание в суровых ландшафтах доисторической Сибири, оставив генетическое наследие, которое ученые только начинают расшифровывать.