Последние неандертальцы отличались удивительным генетическим разнообразием

Фото из открытых источников

Возможно, некоторые из последних выживших неандертальцев северо-западной Европы жили в генетически разнообразных, хорошо связанных между собой группах, что указывает на то, что инбридинг не был основной причиной их вымирания около 40 000 лет назад. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Nature.

Генетические исследования неандертальцев (Homo neanderthalensis) были ограничены недостатком образцов, достаточно хорошо сохранившихся для анализа ДНК. Доступны были только четыре высококачественных генома – три из приграничных районов ареала неандертальцев в Сибири, – хотя есть и более качественные. Это означает, что генетика не смогла многое рассказать о социальной структуре их сообществ, но имеющаяся геномная информация указывает на то, что по мере сокращения численности неандертальцев происходил инбридинг, что, возможно, способствовало их исчезновению.

Альба Боссомс Меса из Института эволюционной антропологии им. Макса Планка в Лейпциге, Германия, и её коллеги секвенировали ДНК 27 останков неандертальцев из семи мест в Бельгии и двух во Франции, датируемых периодом от 52 500 до примерно 40 000 лет назад. Один из полученных геномов, принадлежащий женщине, съеденной около 45 000 лет назад в пещере Гойе в Бельгии, отличается высоким качеством.

«Эти недавно проанализированные геномы неандертальцев очень важны, поскольку они принадлежат одним из самых молодых известных неандертальцев и дают новое представление о генетическом разнообразии неандертальцев в период их физического вымирания», — говорит Крис Стрингер из Музея естественной истории в Лондоне.

Боссомс Меса с коллегами обнаружили, что эти 27 останков принадлежали как минимум 11 отдельным неандертальцам. Не было обнаружено никаких признаков увеличения количества вредных генетических мутаций или снижения генетического разнообразия, хотя у всех неандертальцев оно было ниже, чем у современных людей того времени.

Это отличается от того, что наблюдалось в других группах неандертальцев, например, в Алтайском регионе Сибири, где были обнаружены свидетельства скрещивания между близкими родственниками, говорит Боссомс Меса. «Эти неандертальцы еще ближе к исчезновению неандертальцев, и у них больше генетического разнообразия, чем у их предшественников на востоке».

Генетический анализ также показал, что эти неандертальцы были более тесно связаны друг с другом, чем с другими группами поздних неандертальцев дальше на восток, в Хорватии и южной России, и отделились от общего предка с этими другими неандертальцами около 54 000 лет назад.

Элементы скелетов неандертальцев из пещер Спай 1 и 2 (коллекция Лохест, 1886 г.) из пещеры Спай в Бельгии.

В целом, картина такова, что алтайские неандертальцы, возможно, не являются репрезентативными для всего вида, и эти северо-западные неандертальцы, вместо того чтобы быть небольшой изолированной группой, были частью более крупной, хорошо связанной популяции в регионе, говорит Боссомс Меса. По её словам, неандертальцы в разных регионах, вероятно, вели совершенно разный образ жизни и имели разную историю численности в период глубоких экологических и демографических изменений.

Современные люди появились в Европе около 47 000 лет назад, поэтому они пересекались с этой группой неандертальцев на протяжении многих поколений. Однако, несмотря на явные свидетельства в геномах современных людей о скрещивании людей и неандертальцев в других местах, в геномах европейских неандертальцев не обнаружено признаков генов современных людей.

«Это поднимает интересные вопросы о динамике взаимоотношений между неандертальцами и современными людьми, которые мы до сих пор не до конца понимаем», — говорит Тарсика Вимала из Калифорнийского университета в Беркли.

Боссомс Меса говорит, что существует множество возможных объяснений этого открытия. Одно из них заключается в том, что скрещивание происходило в основном в другом регионе, например, в Леванте, или же мог иметь место социальный аспект или гибридная несовместимость, из-за которых дети, рожденные в результате инбридинга, были нежизнеспособны или воспитывались только внутри человеческих групп.

Стрингер говорит, что характер генного потока в популяции современных людей подтверждает его идею о том, что поздние неандертальцы теряли плодовитых особей в пользу групп Homo sapiens в одностороннем процессе, что могло способствовать их вымиранию.

Хотя, возможно, их вообще не следует рассматривать как вымирающих. «Они на самом деле не исчезают, если часть их генов все еще сохраняется в нашем геноме», — говорит Боссомс Меса.