Правда ли, что у человека сохранились до 4% неандертальских генов?
Распространено мнение, что в геноме каждого современного человека присутствует до 4% генов, унаследованных от неандертальцев. Мы решили проверить, подтверждается ли такая точка зрения научными данными.
Спойлер для ЛЛ: неправда
О том, что 4% генов современные люди получили от неандертальцев, специалисты по биоинформатике рассказывают в интервью, а авторы научно-популярных статей уверяют, что именно эти гены сделали часть сапиенсов светлокожими. Используется эта информация и в рекламе генетических тестов. Многие уверяют, что неандертальские гены влияют на внешность человека и его предрасположенность к болезням, а некоторые изучают, у кого этих генов больше — у азиатов или европейцев.
Геном современного человека на 99% совпадает с шимпанзе, а на 60% — с бананом, поэтому было бы странно, если с таким близким родственником, как неандертальцы, Homo sapiens имел всего 4% общих генов. В таком случае получалось бы, что человек больше похож на банан, чем на неандертальца. Однако простые наблюдения показывают, что это не так.
ДНК — это макромолекула, обеспечивающая реализацию, передачу из поколения в поколение и хранение генома организма. ДНК можно сравнить с кулинарной книгой — в ней закодирована информация, какие «ингредиенты» взять, в какой последовательности расположить и что получится в итоге. Все живые существа на планете — это белковые организмы, и состоят они из примерно одного и того же набора белков, которые при этом могут располагаться в разной последовательности и выполнять разные функции. Всё живое на планете имеет общего предка, который жил более 3,8 млрд лет назад и представлял собой примитивный одноклеточный организм. Учёные называют его последним универсальным общим предком (last universal common ancestor, LUCA). Поскольку растения, животные и другие организмы получили основу своей ДНК именно от него, неудивительно, что все белковые существа в какой-то мере схожи.
И если последний универсальный общий предок жил почти 4 млрд лет назад, то неандертальцы (Homo neanderthalensis) исчезли лишь 30 000 лет назад. От современного человека их отличало почти полное отсутствие подбородочного выступа, массивные надбровные дуги, которые образовывали надглазничный валик, более крупная черепная коробка, невысокий рост и более массивное телосложение. Неандертальцы применяли простые орудия труда, пользовались огнём, ели преимущественно мясную пищу и, вероятно, даже имели свой язык.
У учёных нет единого мнения о том, как исчезли неандертальцы. Одни утверждают, что они вымерли, другие же считают, что ассимилировались, то есть буквально растворились в другой популяции — Homo sapiens. Неандерталец точно не прямой предок современного человека, скорее всего, они в каком-то смысле «братья» — их общим прародителем мог быть или Homo antecessor (человек-предшественник), или Homo heidelbergensis (гейдельбергский человек, который получил своё название от грота Гейдельберг в Германии, где в 1907 году была обнаружена челюсть представителя такого вида). Археологические находки свидетельствуют, что неандертальцы могли делить зону обитания и с Homo sapiens, и с другими подвидами людей — денисовцами и кроманьонцами. Обнаружены также останки гибридов — например, женщины, которая умерла около 90 000 лет назад и была дочерью неандерталки и денисовца. Существуют также останки гибридов неандертальцев и Homo sapiens.
Homo heidelbergensis. Реконструкция выполнена Олегом Осиповым в соавторстве со Светланой Шнейтор для портала «Антропогенез.ру»
Исследование, которое легло в основу убеждения об 4% неандертальских генов у современного человека, провела группа из нескольких десятков учёных, которые опубликовали результаты своей работы в 2010 году. Важную роль в этом исследовании сыграл шведский биолог, один из основателей палеогенетики Сванте Пэбу. Именно он обосновал, почему денисовцы — новый подвид людей, а не представители уже известных, а также первым полностью расшифровал геном неандертальца. За исследования в области эволюции человека в 2022 году Пэбу получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
Ключевое для этого исследования понятие — снип (SNP), он же однонуклеотидный полиморфизм. ДНК состоит из примерно 3 млрд пар нуклеотидов, расположенных в определённом порядке. В свою очередь, снип — это участок ДНК, на котором у двух организмов последовательность нуклеотидов различается. Например, у человека в гене Х в позиции Y стоят нуклеиновые основания аденин (A) и тимин (T), а могут быть комбинации с гуанином (G) и цитозином (C). Соответственно, всего в этой позиции возможны три варианта, или снипа: А-Т, А-G, A-C.
В теории у человека количество снипов равно 36 млрд (на каждой позиции может стоять одна из 12 пар нуклеиновых оснований), однако количество описанных пока ниже. Например, международный проект «Тысяча геномов», каталогизирующий генетические вариации человека, описал 84,7 млн снипов. А Национальная медицинская библиотека правительства США оценивает число снипов в человеческой популяции в более чем 600 млн. Так как в среднем такие замены происходят примерно в одном из 1000 нуклеотидов, можно предполагать, что в геноме каждого случайно выбранного человека от 4 до 5 млн снипов.
Эти однонуклеотидные полиморфизмы определяют не только внешние различия между людьми, но и влияют на другие генетические параметры — например, наследственные заболевания или, наоборот, генетическую устойчивость к некоторым патологиям.
Учёные взяли для сравнения снипов три неандертальские ДНК: от двух особей из пещеры Виндья в Хорватии и от одной — из Мезмайской пещеры в Краснодарском крае РФ, а также пять современных человеческих — бушмена из Южной Африки, йоруба из Западной Африки, папуаса из Папуа — Новой Гвинеи, ханьца из Китая и француза. Выбор именно таких человеческих ДНК был неслучаен: неандертальцы населяли Европу, некоторые районы Азии (останки были обнаружены на Алтае и в Узбекистане) и Ближнего Востока. Из Азии в дальнейшем уже Homo sapiens мигрировал в Америку и Океанию, неся с собой те самые неандертальские мутации. Население Субсахарской Африки не пересекалось с неандертальцами и могло получить их гены только через скрещивание с потомками неандертальцев и людей из других регионов.
На схеме видно, как происходила эволюция: неизвестный общий предок разделяется на современного человека и неандертальца, позже часть людей мигрируют из Африки в Европу и скрещиваются там с неандертальцами, а также заселяют Азию, Америку и Океанию. Источник
Для анализа снипов учёным понадобился и дополнительный образец. Поскольку последний общий предок человека и неандертальца неизвестен, в этом качестве использовали шимпанзе, с которым геномы современного человека и неандертальца схожи на 99%.
В результате сравнения ДНК учёные вычислили снипы, которые у одних образцов совпадали с шимпанзе, то есть были предковыми и не менялись с тех пор, а у других отличались, то есть были производными и возникли где-то на линии эволюции после того, как оба вида отделились от шимпанзе. Наличие одинакового производного снипа и у неандертальца, и современного человека свидетельствовало о том, что эту мутацию приобрёл кто-то из них и передал в результате скрещивания другому. Вероятность того, что мутация, то есть замена нуклеотида на одной из 3 млрд позиций в ДНК, произошла одновременно и независимо и у неандертальца, и у Homo sapiens, настолько невелика, что исследователи ею пренебрегли. Так как неандертальцы жили и скрещивались с теми представителями Homo sapiens, которые жили в Европе, а затем расселились по Азии, Америке и Океании, но не контактировали с африканцами, то учёные ввели дополнительное разделение всех людских ДНК на африканские и неафриканские. Получилось идентифицировать все производные снипы в геномах неандертальцев и Homo sapiens — их оказалось чуть больше 200 000, то есть 0,007% от всего генома. Из них 95 000 были производными у неандертальцев и африканцев, но предковыми у неафриканцев, а 105 000 — производными у неандертальцев и неафриканцев, но предковыми у африканцев. То есть 105 мутаций человек и неандерталец приобрели в ходе скрещивания друг с другом, а ещё 95 000 возникли где-то на линии эволюции после отделения от шимпанзе, но до разделения на Homo sapiens и Homo neanderthalensis, поскольку напрямую африканцы и неандертальцы, судя по имеющимся археологическим данным, не контактировали и скрещиваться не могли. Разница между этими группами составляет 10 000, или как раз 4% от 200 000 проанализированных снипов. Если же вспомнить, что эти 200 000 снипов — лишь 0,007% от всего генома, то станет понятно, что речь идёт не о 4% неандертальских генах, а о 0,0001% генома — участках, которые одинаково отличаются от шимпанзе и у сапиенсов, и у неандертальцев. На 99,7% ДНК современных людей и неандертальцев совпадает, так как была унаследована от общего, но пока неизвестного науке предка.
Сейчас Пэбу, один из ключевых авторов этого исследования, изучает, как эти мутации, отличающих людей от неандертальцев, влияют на функционирование человеческого организма. Ранее в работе 2014 года «Состояние человека — молекулярный подход», палеогенетик пришёл к выводу, что бо́льшая часть таких снипов связана с развитием мозга.
Таким образом, утверждение, что современный человек имеет до 4% генов неандертальца, возникло из неправильного прочтения научной статьи. Homo sapiens куда ближе к этому исчезнувшему виду, ДНК которого совпадает с человеческой примерно на 99,7%. В ошибочно интерпретированном исследовании речь шла исключительно о тех мутациях, которые произошли после того, как пока неизвестный науке общий предок неандертальца и человека эволюционно отделился от шимпанзе. Их как раз 4% от проанализированных мутаций, или 0,0001% от всего генома.
Изображение на обложке: athree23, CC0, via Wikimedia Commons
Наш вердикт: неправда
В сообществах отсутствуют спам, реклама и пропаганда чего-либо (за исключением здравого смысла)
Аудиоверсии проверок в виде подкастов c «Коммерсантъ FM» доступны в «Яндекс.Подкасты», Apple Podcasts, «ЛитРес», Soundstream и Google.Подкаст
Культура неандертальцев, их разновидности и окружение – Александр Колесник | Лекции по археологии
Какой была культура неандертальцев? Как она менялась на протяжении времени? Какие каменные орудия они изготавливали? Какие существуют теории, объясняющие изменение неандертальской культуры?
Об этом рассказывает Александр Викторович Колесник, доктор исторических наук, профессор исторического факультета Донецкого государственного университета.
Когда появились половые извращенцы?
Господа, возник вопросик!
Вот среди людей есть всякие извраты, которые любят, чтобы им на лицо испражнялись и прочее такое. А когда они появились? На каком этапе это произошло? Вот в Древней Греции или Риме, например, они уже были, насколько я понимаю. Там уже и срались друг на друга, и ссались, и чего только не делали, известный факт.
Но в какой эпохе они появились впервые? Это произошло, когда мы уже были людьми, или, может, в те лохматые годы, когда нас ещё можно было считать продвинутыми обезьянами? Были ли извраты среди неандертальцев, кроманьонцев, питекантропов каких-нибудь? Австралопитек такой подходит к жене, мол, насри-ка мне на голову, может, клёво будет, а она такая - лол, ну давай?
Разумеется, речь идёт не о каком-то инстинктивно обоснованном поведении, а о ситуации, когда человек (или предок человека) понимает, что это как бы не обязаловка и излишество, но ему хочется.
Ответ на пост «Джин М. Ауэл "Клан Пещерного Медведя"»
Аллаверды тебе, товарищ – вот:
Только я не люблю самопальные рецензии на восемь листов в стиле школьных сочинений – выложу начало книги и приписку.
…Мы, в сущности, почти ничего не знаем о том, как выглядел неандерталец, но всё… дает основание предполагать, что он был покрыт густой шерстью, уродлив с виду или даже омерзителен в своем непривычном для нас облике, с покатым и низким лбом, густыми бровями, обезьяньей шеей и коренастой фигурой… Сэр Гарри Джонстон в своей обзорной работе о происхождении современного человека «Изложения и переложения» утверждает: «Смутная память о таких гориллоподобных чудищах, с их изворотливым умом, неуклюжей походкой, шерстистыми шкурами, крепкими зубами и, вероятно, каннибальскими вкусами, быть может, и породила образ людоеда в народном творчестве…
Г. Д. Уэллс. Очерк истории
Один (не скандинавский бог, а «раз» − прим. ТС)
Лок бежал во всю прыть. Он пригнул голову и держал терновую палицу над землей, чтоб лучше сохранять равновесие, а второй, свободной рукой разметывал рои трепетно витающих почек. Лику со смехом скакала на нем, одна ее рука вцепилась в каштановые завитки, которые густились у него на загривке, сползая книзу по хребту, другая же прижимала к его шее малую Оа. Ноги Лока были сообразительны. И они видели. Они сами несли его в обход обнаженных, торчащих корней меж буковыми деревьями, сами перепрыгивали там, где вода лужами лежала поперек тропы. Лику колотила его пятками в брюхо.
– Быстрей! Быстрей!
Но его ноги стали упираться, он свернул и замедлил бег. Теперь они оба услыхали реку слева близ тропы, еще невидимую глазу. Буки здесь поредели, кустарник отступил, и прямо перед ними оказалась хлюпкая, ровная болотина, где раньше всегда было бревно.
Конец цитаты.
И начало статьи в Вике:
Сэр Уи́льям Дже́ральд Го́лдинг (англ. William Gerald Golding; 19 сентября 1911 — 19 июня 1993) — английский писатель, лауреат Нобелевской премии по литературе 1983 года. За почти сорокалетнюю литературную карьеру Голдинг издал 12 романов; всемирную известность ему обеспечил первый из них, «Повелитель мух», считающийся одним из самых выдающихся произведений мировой литературы XX века.
И «Повелителя» очень советую. А если фильм, то 1963 года, наименее кастрированный по сравнению с жуткой книгой.
Остальные его романы мне понравились меньше, а то и совсем не осилил., но это на вкус-цвет.
Джин М. Ауэл «Клан Пещерного Медведя»
Данный роман лишь первая часть из масштабного цикла Джин М. Ауэл «Дети Земли», состоящего из шести частей. Пока не определился, буду ли я читать последующие книги, т.к. по мнению некоторых друзей, со временем цикл перерастает в что-то среднее между дамским романом и гимном феминизму. Честно признаться, меня подобное не интересует совсем. Что же меня заинтересовало в первом романе? Конечно же, описание мира древних людей. Я, как биолог, особо интересуюсь антропологией, и было интересно узнать точку зрения автора.
В центре сюжета девочка Эйла, которая из-за катаклизма потеряла свою семью и была принята в племя охотников-неандертальцев. Было интересно сравнить на контрасте две ветви человечества. Да, вопреки расхожему мнению, неандертальцы не отдельный вид и не наши предки. Они точно такие же Homo Sapiens, только другой подвид. Мы даже могли свободно скрещиваться, о чем и говорится в романе. В нашем с вами геноме есть небольшой процент генов этой более древней группы. В романе мы видим закат эпохи палеоантропов, которые постепенно проигрывают эволюционную гонку неоантропам. Эйла, пусть и не сразу, но становится частью Клана Пещерного Медведя. Ни она сама ни окружающие не питают иллюзий по поводу ее отличий от остальных. Эйла – Другая, и этим все сказано. У нее высокий лоб, почти нет волос на теле, светлые длинные волосы на голове и голубые глаза. К тому же она гораздо выше своих сверстников-неандертальцев и не так крепко сложена. Соплеменники считают ее уродливой. Эта чуждость воздвигает между девочкой и окружающими непреодолимый барьер. Буквально с самого начала она заслуживает глубокую неприязнь со стороны сына вождя – Бруда. Юноша завидует ее сильному тотему, Пещерному Льву, и не может принять ее независимость. Дело в том, что у неандертальцев мужчины занимают главенствующее положение, а женщины не могут и слова сказать против. Бунтарский нрав Эйлы не может это принять, чем она заслуживает неодобрение старших племени. Противостояние Эйлы и Бруда нарастает от главы к главе и достигает своего апофеоза к финалу. Однако в племени у Эйлы есть и союзники: целительница Иза, ставшая ей приемной матерью, и могущественный шаман Мог-Ур. Иза решает обучить Эйлу мастерству целительницы, в чем та достигла небывалых успехов. Высокое положение покровителей девушки сильно ограничивает козни Бруда. По ходу сюжета Эйле предстоит пройти через множество испытаний, оставивших на ней глубокий след.
Эйла
На мой взгляд, роман написан под влиянием феминистского движения, развернувшегося на Западе как раз в 70-80-е годы. В первом романе это не слишком раздражает, так как логически объяснено, но это нужно иметь в виду.
Самым большим плюсом для меня стало описание первобытного мира. Автор любовно, с душой рассказывает об этом прекрасном и диком мире, столь непривычном для нас. Великолепные описания природы цепляют за живое.
Автор довольно скрупулезно отнеслась к научной части романа. Например, ей довольно точно удалось описание внешности неандертальцев. Этого кстати не сделали создатели экранизации. Ну неужели нельзя было подобрать низкорослых и коренастых актеров с низким лбом? Нет же, весь каст в фильме высокие и стройные. Досадный ляп. Образ Мог-Ура точно срисован с конкретной археологической находки. Учёные нашли останки неандертальца с одной рукой, искалеченной ногой и с одним глазом. Он погиб в результате обрушения пещеры. Достоверной чертой является и общение неандертальцев при помощи жестов, так как подбородочный выступ, а, следовательно, и членораздельная речь, были у них плохо развиты. Правда не обошлось и без неточностей. Современные учёные считают, что неандертальцы жили не в самих пещерах, холодных и очень привлекательных для крупных хищников, а скорее рядом с ними. В пещеры они прятались лишь во время непогоды. Ход с «родовой памятью» скорее всего чистая выдумка автора, так как никаких научных подтверждений этому нет. Неандертальцы действительно обладали более крупным мозгом, но вот лобные доли, а, следовательно, и абстрактное мышление, были развиты слабо. Ещё одна неточность, созданная для нагнетания конфликта, – это запрет женщин на охоту. Нет никаких подтверждений этому, а если опираться на логику, то в столь суровых условиях было бы просто глупо отстранять половину взрослых от столь важного дела. Ну и конечно же, большой сбор племен, описанный в романе, попросту не мог существовать. Племена жили изолированно, а при добывании пищи собирательством и охотой толпа в 200 человек элементарно выела бы все вокруг за пару дней. Подобные сборища были присущи более общительным кроманьонцам. Ещё одним спорным моментом является тотемная культура. Известно лишь небольшое число археологических находок, говорящих в пользу этой теории. Скажу больше, по всему миру подобных находок было меньше, чем в одной пещере кроманьонцев. Однако стоит понимать, что все-таки перед нами художественное произведение, а не научный труд.
Эйла и Мог-Ур
Итог: Если воспринимать «Клан Пещерного Медведя» лишь как художественное произведение, то мы получим увлекательную историю злоключений девочки в чуждом ей племени. Персонажи прописаны по–своему интересно. Автор даже попыталась показать разницу в мышлении двух ветвей человечества. С научной точки зрения роман все же слабоват, хотя, стоит признать, что автор явно старалась.
Последние неандертальцы – Станислав Дробышевский | Лекции по антропологии
Какими были последние неандертальцы? Когда они исчезли? Как менялась материальная культура неандертальцев в последние годы их существования? Какие археологические находки свидетельствуют об изменениях в облике и метисации неандертальцев с сапиенсами?
Об этом рассказывает Станислав Дробышевский, антрополог, кандидат биологических наук, доцент кафедры антропологии биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова.