Тайна наконец раскрыта: почему у европейцев меньше ДНК неандертальцев, чем у азиатов
Все люди, происходящие не из Африки, имеют в своем геноме немного ДНК неандертальцев — в среднем около 2%. Но у людей с восточноазиатскими корнями этих генов на 8-24% больше, чем у коренных европейцев. Это всегда заводило ученых в тупик, ведь ископаемые свидетельства говорят о том, что неандертальцы жили и в Европе тоже. Почему тогда их генов больше именно у восточноазиатских людей? Рассказываем, что обнаружили исследователи.
Что мы знаем о генах неандертальцев
Современные люди, Homo sapiens, имеют небольшой процент генетических связей с неандертальцами, нашими ближайшими вымершими родственниками. Ученые давно подсчитали, что в неафриканских популяциях около 1-2% ДНК унаследовано от неандертальцев. Мы получили их гены, вероятно, когда ранние современные люди покинули Африку и столкнулись с неандертальцами в Евразии. Скрещивание привело к внедрению генов неандертальцев в геном современного человека.
Неандертальские гены у современных людей ассоциируются как с положительными, так и с отрицательными эффектами. Некоторые из них связаны с адаптацией к неафриканской среде обитания, включая реакции иммунной системы, особенности кожи и даже способность противостоять некоторым патогенам. Например, ДНК неандертальцев влияет на биологию кожи у современных людей, в частности, на риск развития вызванных солнцем поражений, называемых кератозом, который провоцируется аномальными кератиноцитами.
Некоторые гены также связаны с повышенным риском развития определенных заболеваний (например, аллергия и риск развития депрессии). Гены неандертальцев влияют даже на когнитивные функции и развитие человеческого мозга. Было обнаружено и то, что определенный участок ДНК неандертальцев значительно повышает риск развития никотиновой зависимости.
Почему азиаты — более неандертальцы, чем европейцы
Вероятно, все дело в миграции. С тех пор как почти 10 лет назад был впервые секвенирован геном неандертальцев, ученые убедились, что их гены смешались с генами современного человека. Исследования показывают, что наличие неандертальской ДНК не привело к каким-либо серьезным преимуществам или недостаткам для выживания современных людей, поэтому не стоит считать естественный отбор причиной того, что в одних популяциях этих генов больше, чем в других.
Чтобы проследить историю взаимоотношений H. sapiens и неандертальца, ученые изучили 4464 ранее секвенированных генома древних и современных H. sapiens, начиная с 40 тыс. лет назад и до наших дней. Затем они проанализировали долю неандертальской ДНК в зависимости от широты, долготы, времени и региона. Было обнаружено, что на ранних этапах развития ДНК неандертальцев у анатомически современных людей была выше в Европе, чем в Азии. Впрочем, это соответствовало ожиданиям ученых. Удивило другое: уменьшение количества неандертальских генов у европейских людей произошло позже.
Более поздняя волна H. sapiens, мигрировавшая около 10 тыс. лет назад, разбавила неандертальские гены только в Европе. Это было перемещение земледельцев с минимальным количеством неандертальских предков с территории современного Ближнего Востока и юго-западной Азии в Европу. Ранние земледельцы смешались с местными охотниками-собирателями, принеся в регион геном, более близкий к H. sapiens. Homo sapiens, заселившие Восточную Азию около 60-70 тыс. лет назад, не подверглись такому разбавлению со стороны пришлых людей.
Иными словами, волна миграции земледельцев с древнего Ближнего Востока может быть причиной того, что современные европейцы не несут в себе столько неандертальской ДНК, сколько современные жители Восточной Азии.