​​
В научном журнале PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) 16 июня 2020 года вышла статья  международного коллектива под руководством генетика Фабрицио Мафессони из Института эволюционной антропологии Макса Планка (Лейпциг), где ученые рассказали о результатах секвенирования полного генома неандертальца, обитавшего 80 тысяч лет назад в Чагырской пещере на Алтае. Каждый участок полученного генома был прочтен 27 раз, что позволяет получить достоверные результаты. 

Исследователи выяснили, что чагырский неандерталец генетически ближе к европейским популяциям, чем к неандертальцам, жившим ранее в Денисовой пещере, расположенной в ста километрах от Чагырской. 12.9 % генома чагырского неандертальца представлено гомозиготными участками длиной от 2,5 до 10 сантиМорган – единица измерения генетической карты. Большое количество гомозиготных участков в геноме чагырского неандертальца говорит о том, что чагырская популяция имела менее 60-ти представителей и держалась очень изолированно, чего нельзя сказать, например,  о денисовцах, а также о древних людях современного физического облика (Homo sapiens), которые жили большими популяциями.




Chag_8-768x311.jpg 


Фаланга неандертальца в трех проекциях. Источник: PNAS
За последние годы в мире было секвенировано два полных неандертальских ядерных генома и один денисовский геном с высоким числом покрытия (количеством повторных прочтений каждого участка). Это позволило ученым провести подробный сравнительный анализ этих древних людей и чагырского неандертальца, чтобы выяснить, какие черты у них были общие, а какие уникальные для каждой из популяций. Первый геном неандертальца был составлен по останкам из пещеры Виндия (Хорватия). Второй и третий геномы – это неандерталец и денисовец из Денисовой пещеры. Кроме них, в работе также использовались данные по секвенированию геномов других неандертальцев с меньшей глубиной покрытия.

Мать девочки-гибрида происходила из «чагырских» неандертальцев

Секвенирование ДНК останков пяти неандертальцев, найденных архелогами в европейских странах и на Кавказе, ученые использовали для сравнения. Все они оказались генетически ближе к обитателям пещеры Виндия и к чагырским, чем к «денисовским» неандертальцам. По-видимому, чагырская популяция пришла на Алтай из европейской части материка около 80 тысяч лет назад. К тому времени там уже не один десяток тысяч лет обитали и денисовцы, а с ними ранее успели пожить и оставить свой генетический след представители первой, более древней миграционной волны  неандертальцев. К приходу второй неандертальской волны их, по всей видимости, уже не было. Они «разминулись» примерно на 30 тысяч лет. А вот денисовцы застали обе волны. И с обеими контактировали. В том числе, генетически. Это выяснилось после сравнительного анализа ДНК девочки-гибрида из Денисовой пещеры, – открытие которой два года назад стало сенсацией. Тогда ученым удалось выяснить, что отец девочки был денисовец, а мать – неандерталка. После секвенирования генома чагырского неандертальца стало ясно, что материнская линия представлена именно второй волной популяции – «чагырской», а не тех неандертальцев, чьи останки ранее были обнаружены в Денисовой пещере. Зато в отцовской линии оставили след и архаичные, первые неандертальцы.

 

Все современные люди, кроме коренных жителей Африки, имеют в своей ДНК около 2,4% генов, полученных в результате гибридизации с неандертальцами. Ученые выяснили, что речь здесь идет именно о второй волне неандертальцев, к которой относились хорватские и «чагырские» неандертальцы, причем, хорватский вариант оказал большее влияние, что вполне логично, учитывая их сравнительно поздний возраст и меньшую изолированность от других неандертальских популяций.

Алтайские пещеры – чертоги эволюции

– В фаланге, которую выбрали для исследований, была выявлена замечательная (очень высокая) сохранность генетического материала, – сообщила ведущий научный сотрудник Института археологии и этнографии СО РАН, руководитель археологических раскопок в Чагырской пещере, профессор РАН, доктор исторических наук Ксения Колобова. – За почти десять лет работы на этом объекте было обнаружено 76 фрагментов костей неандертальцев, в том числе более 20-ти зубов. Это крупнейшая коллекция неандертальских костей в Северной Азии. Самая большая из них – плечевая. Первые опубликованные исследования, где было генетически подтверждено, что мы имеем дело именно с неандертальцами, вышли несколько лет назад в статье немецких коллег о новом разработанном методе идентификации ДНК из осадков в археологическом слое, а не из костных тканей. А до этого мы имели массу возможностей определить это по морфологии костей. Собственно, как и сходство «чагырских» неандертальцев с европейскими и ближневосточными. Характерная морфология обнаруженных нами зубов и костей четко указывала на это сходство, но для строгого естественнонаучного обоснования сегодня необходимы генетические данные. 

Проведенные генетические исследования подтвердили наши археологические данные о том, что «чагырские» неандертальцы пришли из Центральной, Восточной Европы и Кавказа и принесли с собой специфическую микокскую традицию изготовления каменных орудий. Одна из наиболее близкородственных неандертальцев происходят из Мезмайской пещеры на Кавказе, в которой также нашли микокскиие каменные орудия.

Благодаря уникальной сохранности ДНК получилось не просто секвенировать геном, чем сегодня никого не удивить, но и составить высококачественную карту с отличным покрытием. А вот это уже действительно редкость. Отсеквенировать можно почти любой генетический материал, а вот маломальски связно его картировать и разобраться в нем – уже далеко не всякий, а восстановить идеально полную «книгу» генома до последней запятой – это настоящий успех. Обитатель Чагырской пещеры – четвертый полный качественный геном древних людей. Примечательно, что все, кроме одного полного генома древних людей, получены при анализе костных фрагментов из алтайских пещер. Так что Алтай можно назвать если не колыбелью, как Африку, то чертогами эволюции.

 

Текст: Мария Роговая
Фото: Bence Viola

Источники

Секвенирован геном неандертальца из Чагырской пещеры
Институт археологии и этнографии Сибирского отделения Российской академии наук (archaeology.nsc.ru), 17/06/2020
Расшифрован геном жившего на Алтае неандертальца
Sibnet.ru, 18/06/2020
Порошок кости из сибирской пещеры помог качественно прочесть геном неандерталки
N+1 (nplus1.ru), 18/06/2020
Ученые: неандертальцы, жившие в Чагырской пещере, пришли из Европы
Наука в Сибири (sbras.info), 18/06/2020
Ученые расшифровали полный геном неандертальца из Чагырской пещеры на Алтае
Зеленоград info (зеленоград-инфо.рф), 18/06/2020
Секвенирован геном неандертальца из Чагырской пещеры на Алтае
Сибирское отделение Российской академии наук (sbras.ru), 18/06/2020
Расшифрован геном неандертальцев, живших на Алтае 80 тысяч лет назад | Слово и Дело
Слово и Дело (slovodel.com), 18/06/2020
Ученые расшифровали полный геном неандертальца Чагырской пещеры на Алтае
ТАСС, 18/06/2020
Ученые расшифровали полный геном неандертальца Чагырской пещеры на Алтае
Seldon.News (news.myseldon.com), 18/06/2020
Геном алтайского неандертальца оказался ближе всего к европейскому
ИА Амител (amic.ru), 18/06/2020
Геном алтайского неандертальца оказался ближе всего к европейскому
News-Life (news-life.pro), 18/06/2020
Геном алтайского неандертальца оказался ближе всего к европейскому
Gorodskoyportal.ru/barnaul, 18/06/2020
Геном алтайского неандертальца оказался ближе всего к европейскому
Russia24.pro, 18/06/2020
Расшифрован геном неандертальцев, живших на Алтае 80 тысяч лет назад
News-Life (news-life.pro), 18/06/2020
Расшифрован геном неандертальцев, живших на Алтае 80 тысяч лет назад
123ru.net, 18/06/2020
Расшифрован геном неандертальцев, живших на Алтае 80 тысяч лет назад
Russia24.pro, 18/06/2020
Следы древних путешествий. Расшифрован геном неандертальца, жившего 80 тыс. лет назад
Новое время (nv.ua), 19/06/2020
Следы древних путешествий. Расшифрован геном неандертальца, жившего 80 тыс. лет назад
Fromua.news, 19/06/2020
Новосибирские ученые доказали переход неандертальцев из Европы в Сибирь
Ndn.info, 19/06/2020
Новосибирские ученые доказали переход неандертальцев из Европы в Сибирь
News-Life (news-life.pro), 19/06/2020
Новосибирские ученые доказали переход неандертальцев из Европы в Сибирь
Russia24.pro, 19/06/2020
Порошок кости из сибирской пещеры помог качественно прочесть геном неандерталки
1k.com.ua, 19/06/2020
Ученые расшифровали геном "чагырского" неандертальца на Алтае
Российская газета. СФО (rg.ru), 19/06/2020
Ученые расшифровали геном женщины-неандертальца, жившей на Алтае
НьюИнформ (newinform.com), 19/06/2020
Ученым удалось расшифровать полный геном неандертальца из алтайской пещеры
Planet-today.ru, 19/06/2020
Ученым удалось расшифровать полный геном неандертальца из алтайской пещеры
Seldon.News (news.myseldon.com), 19/06/2020
Ученые расшифровали геном женщины-неандертальца, жившей на Алтае
Golfstriminfo (golfstriminform.ru), 19/06/2020
Ученые расшифровали геном "чагырского" неандертальца на Алтае
Российский научный фонд (rscf.ru), 19/06/2020
Ученые расшифровали геном "чагырского" неандертальца на Алтае
Российский научный фонд (рнф.рф), 19/06/2020
Ученые расшифровали геном "чагырского" неандертальца на Алтае
Bisnes-sodeistvie.ru, 19/06/2020
Ученые расшифровали геном "чагырского" неандертальца на Алтае
Рамблер/новости (news.rambler.ru), 19/06/2020
Ученые расшифровали геном "чагырского" неандертальца на Алтае
Mukola.net, 19/06/2020
Ученые РФ и ФРГ секвенировали геном неандертальца из Чагырской пещеры на Алтае
Научная Россия (scientificrussia.ru), 22/06/2020
Это интересно. Неандертальцы, жившие в Чагырской пещере, пришли из Европы
Природа Сибири (prirodasibiri.ru), 22/06/2020
Ученые РФ и ФРГ секвенировали геном неандертальца из Чагырской пещеры на Алтае
Город финансов (gorodfinansov.ru), 23/06/2020
Гости и кости
Российская газета # Неделя, 02/07/2020
Ученые РФ и ФРГ секвенировали геном неандертальца из Чагырской пещеры на Алтае
Научный портал MSAU.RU, 08/07/2020

Похожие новости

  • 19/06/2021

    Палеогенетики обнаружили на Алтае 14 близкородственных неандертальцев

     Ученые из Института эволюционной антропологии Макса Планка исследовали геномы 14 неандертальцев, чьи останки российские археологи обнаружили в пещерах Чагырской и Окладникова на Алтае. Палеогенетики установили близкородственную связь внутри популяции, обитавшей на юге Сибири 49–59 тысяч лет назад.
    5520
  • 16/04/2021

    Антропологи впервые смогли извлечь и расшифровать ядерную ДНК неандертальцев со дна пещеры

    ​Российские и зарубежные ученые впервые извлекли и расшифровали ядерную ДНК неандертальцев не из костей и зубов, а из грунта пещер, где древние люди обитали. То, что результаты такого подхода сопоставимы с получаемыми традиционным методом – крайне важный шаг для генетических исследований наших предков.
    1279
  • 05/10/2017

    Анатолий Деревянко: «Денисовский человек известен во всем мире»

    Открытие неизвестного ранее вида человека – Homoaltaiensis (человека алтайского), или денисовского человека, сделанное под руководством академика А.П. Деревянко, стало мировой научной сенсацией, которая, по версии журнала Science, заняла второе место по значимости после обнаружения бозона Хиггса.
    4882
  • 03/10/2017

    Алтайские и китайские археологи готовят секретный проект

    ​ Об этом сообщил научный руководитель Института археологии и этнографии Сибирского отделения РАН Анатолий Деревянко. Он принимает участие во Всероссийском съезде археологов. Сегодня форум продолжит свою работу в Белокурихе.
    2944
  • 08/07/2017

    Четвертого денисовца идентифицировали по зубу

    ​Международный коллектив ученых, в числе которых археологи из Института археологии и этнографии СО РАН, секвенировал ДНК четвертого денисовца из пещеры на Алтае. Выяснилось, что зуб принадлежал девочке, жившей более 100 000 лет назад.
    1846
  • 28/04/2017

    Антропологи смогли извлечь ДНК древних гоминин из отложений в пещерах

    Исследователи впервые извлекли ДНК древних гоминин и других млекопитающих из отложений в пещерах на известных археологических стоянках. Новый способ позволит искать следы пребывания предков человека даже там, где нет их останков.
    2151
  • 18/09/2019

    Древняя ДНК помогла установить новые факты истории Южной и Центральной Азии

    ​Международный коллектив ученых, в который вошли в том числе и специалисты из сибирских научных институтов и вузов, уточнил хронологию родословной центральноазиатских и южноазиатских популяций. Это позволяет понять, когда возникло сельское хозяйство и каков был источник распространения индоевропейских языков на территории Южной и Центральной Азии.
    885
  • 25/06/2021

    Летопись ДНК: 300 тыс. лет жизни обитателей алтайской Денисовой пещеры

    ​Исследования ДНК, извлеченной из ископаемых костных останков, ознаменовали настоящую революцию в изучении древнейшей истории человечества. Однако число таких антропологических находок мало, и сегодня для реконструкции исторических событий ученые используют человеческую ДНК, сохранившуюся в осадочных отложениях пещер, где обитали древние люди.
    1126
  • 25/12/2020

    «Большой Алтай»: эксперты ИАЭТ СО РАН высоко оценили первый год работы проекта

    ​​15 декабря в Алтайском государственном университете состоялась международная презентация итогов деятельности Научно-образовательного центра алтаистики и тюркологии «Большой Алтай», организованная при поддержке Государственного информационного агентства ТАСС.
    963
  • 23/12/2019

    Через тысячелетия до нас дошел свет улыбки денисовской девочки

    ​В 2019 г. мы наконец-то узнали, как могла выглядеть первый известный представитель денисовцев – девочка-подросток, ископаемая косточка мизинца которой была обнаружена в Денисовой пещере на Горном Алтае.
    1165