Статистичний аналіз відсунув час розбіжності неандертальців і денисівців

Американські генетики побудували модель, що описує історію неандертальців і денисівців, ґрунтуючись на статистичному аналізі частоти розподілу поліморфних сайтів у відомих геномах. Згідно з аналізом, гілки неандертальців і денисівців розійшлися раніше, ніж передбачалося, а їх предкова популяція була дуже мала. Дослідження опубліковано в

Неандертальці і денисівці - стародавні люди, яких зараз вважають окремими від видами. Неандертальці мешкали на території Європи і зникли імовірно близько 30 тисяч років тому, залишивши після себе безліч останків. Очевидно, неандертальці співіснували з людьми сучасного типу і змішувалися з ними - в ДНК всіх сучасних популяцій, крім африканських, присутні близько двох відсотків неандертальських генів.

Денисівці куди більш загадкові - їх виділили в окремий вигляд тільки на підставі аналізу геному, а антропологічні знахідки обчислюються буквально кількома зразками (зуби і фаланги пальців), знайденими в Денисовій печері на Алтаї. Денисівці вважаються азіатськими далекими родичами неандертальців. Тим не менш, вони теж залишили після себе генетичну спадщину в геномах тихоокеанських сучасних популяцій. До чотирьох відсотків генів меланезійців може бути денісівського походження.

Згідно з найсвіжішою гіпотезою, що стосується походження обох видів, неандертальці і денисівці сталися від популяції, що вийшла з Африки близько 500-600 тисяч років тому. Потім предкова група розкололася на дві. Одна з них осіла в Європі і дала початок неандертальцям, а інша поширилася Азією, і алтайські денисівці є представниками другої.

Генетик Алан Роджерс з університету Юти спільно з Райаном Болендером з Техасу побудував модель, що дозволяє уточнити розмір стародавніх популяцій і час їх поділу. Вчені враховували частоти зустрічності десяти поліморфних сайтів, які відрізняються в чотирьох великих популяціях - сучасних європейців, сучасних африканців, неандертальців і денисівців. Автори розрахували, якою має бути швидкість еволюції та ефективний розмір популяцій для того, щоб прийміться стародавніх генів у сучасних популяціях була такою, яку ми спостерігаємо.

У моделі враховувався тільки потік генів від неандертальців до європейців, а денисівський внесок взагалі не враховувався (меланезійців, наприклад, в модель не включали). Час відтворення поколінь автори прийняли за 29 років, а швидкість природного мутагенезу за 1,1  10^-8 нуклеотид на рік.

Згідно з розрахунком генетиків, після того, як предки неандертальців і денисовців відокремилися від основної гілки, їх кількість істотно зменшилася. Буквально за 300 поколінь, тобто близько 10 тисяч років, вони розділилися між собою. Після цього неандертальська популяція збільшилася в розмірі, але розкололася на безліч окремих груп, які не взаємодіють між собою. Раніше вважалося, що неандертальців жило в Європі досить мало, проте новий аналіз збільшив їх чисельність на порядок.

Найцікавіше, що з заданими параметрами модель передбачила, що поділ відбувся раніше, ніж передбачає сучасна основна гіпотеза. Згідно з Роджерсом, поділ стався 25660 поколінь тому, що відповідає 744 тисячам років. При цьому автор визнає, що якщо взяти іншу, також розхожу серед фахівців швидкість мутагенезу, цей час зменшиться до 616 тисяч, що вже не дуже суперечить основній гіпотезі.

Раніше Болендер з колегами розрахував, що в геномах меланезійців, крім неандертальців і денисівців залишив слід хтось третій, «схожий на денисівців». Подібні спекуляції вчені змушені робити за нестачею фактичного матеріалу, що стосується денісівців. Аналіз останків, знайдених у Денісовій печері, показав, що навіть знайдені зразки розрізняються за віком на десятки тисяч років.

Крім меланезійців, «денисівський слід» періодично спливає в різних сучасних азіатських популяціях. Наприклад, тибетці запозичили у них здатність адаптуватися до високогірних умов, а інуїти - морозостійкість.