ДНК человека прямоходящего: ученые раскрыли тайну «загадочного предка» человечества
Благодаря развитию технологий анализа древних биологических материалов история происхождения человечества становится более детальной. Ранее было установлено, что после выхода из Африки Homo sapiens скрещивались с группами, которые встречали на своем пути, — неандертальцами и денисовцами. Однако анализ генома денисовцев указывал на существование еще более ранней ветви гоминидов, личность которой долго оставалась загадкой. Новое исследование древних белков подтверждает, что этим таинственным предком был Homo erectus (человек прямоходящий), который покинул Африку более миллиона лет назад и расселился по всей Евразии.
Зубная эмаль как надежный источник данных
Основной проблемой при изучении древних видов является быстрая деградация ДНК. Без восстановительных ферментов, присутствующих в живых клетках, двойная спираль распадается на фрагменты, а азотистые основания меняются или исчезают. Несмотря на то что холодная и сухая среда замедляет этот процесс, существует жесткий временной предел, после которого получить последовательность ДНК невозможно. Останки Homo erectus, как правило, находятся далеко за этой границей.
Для преодоления данных ограничений специалисты обратились к анализу белков. Хотя они также разрушаются со временем, структуры в костях и зубах обладают высокой прочностью и защищают белковые соединения от воздействия внешней среды. Изучая зубную эмаль, исследователи научились восстанавливать аминокислотные последовательности фрагментов белков, возраст которых достигает 2 миллионов лет.
Результаты анализа находок в Китае
Группа китайских исследователей провела анализ микроскопических образцов зубов Homo erectus, обнаруженных в трех различных точках на территории Китая. Возраст этих находок оценивается примерно в 400 000 лет. Перед началом работы эксперты протестировали метод на останках животных с тех же стоянок, чтобы подтвердить возможность выделения белков из эмали.
В ходе исследования ученые проанализировали образцы пяти особей Homo erectus, а также останки денисовца из Харбина. Процесс включал в себя следующие этапы:
- Выделение фрагментов белков эмали (в зависимости от образца удалось получить от 6 до 11 типов белков).
- Сравнение данных с ранее изученными образцами, включая денисовца с Тайваня и архаичного человека из Испании.
- Сопоставление аминокислотных последовательностей для определения степени родства.
В обзоре результатов отмечается, что полученные данные подтверждают тесную связь между этими группами. Благодаря денисовцам современные люди унаследовали часть генетического материала Homo erectus, что ставит точку в спорах о вкладе человека прямоходящего в формирование генофонда человечества.
