В 2008 году немецкие генетики из Института эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге сделали шаг, которого ждали десятилетиями: им удалось расшифровать митохондриальную часть генома неандертальца. Это не полная картина — скорее, первый чёткий фрагмент мозаики, но именно он управляет ключевыми клеточными процессами развития и обещает пролить свет на одну из самых интригующих загадок палеоантропологии: скрещивались ли наши предки с неандертальцами или два вида шли по эволюционному пути, ни разу не пересекаясь.

Кость, которой 38 000 лет

Материал для анализа дала находка, чей возраст оценивается в 38 000 лет, — фрагмент скелета неандертальца. Из него извлекли митохондриальную ДНК, ту самую, что передаётся только по материнской линии и отвечает за энергоснабжение клеток. Её геном компактен: 16 565 «букв» ДНК, кодирующих всего 13 протеинов. Для сравнения, полный ядерный геном неандертальца содержит более трёх миллиардов «букв» и около 20 000 протеинов — расшифровать его целиком тогда ещё только предстояло.

Исследователи не скрывали, что публикация полных выводов запланирована на конец года, и тогда можно будет более уверенно судить о степени родства. Но уже первые результаты заставили пересмотреть многие привычные схемы.

660 000 лет расхождения

К тому моменту наука уже располагала митохондриальным геномом общего предка людей и неандертальцев — гоминида, жившего примерно 660 000 лет назад. Сравнение показало: эволюционные пути разошлись около 600 000 лет назад, после чего два вида существовали параллельно. Однако неандертальцы, судя по структуре их митохондриальной ДНК, довольно сильно отличались и от общего предка, и от приматов. Причина, вероятно, в образе жизни: они обитали небольшими, относительно изолированными общинами, где генетический обмен был ограничен. Это позволило им быстро эволюционировать, избегая масштабных смешений.

И всё же генетические различия с Homo sapiens бросались в глаза. Один из первых обнаруженных примеров — ген COX2, отвечающий за энергоснабжение клеток. У обеих ветвей он присутствовал, но работал по-разному. А поскольку COX2 — один из обязательных генов, от его функционирования зависит очень многое в эволюционном процессе, это расхождение выглядело особенно значимым.

Вопрос, который остаётся открытым

Главный вопрос, волновавший специалистов, — существовали ли древние люди и неандертальцы вместе, или их пути не пересекались вовсе. Митохондриальный геном сам по себе не давал окончательного ответа, но закладывал основу для будущих открытий. Уже тогда генетики надеялись, что полная расшифровка ядерной ДНК позволит выявить те особенности человеческого генома, благодаря которым мы отличаемся от приматов и от наших ближайших эволюционных родственников.

Кстати, о родственных связях и загадках эволюции мы уже писали: например, в материале «Неандерталки рожали так же мучительно, как и мы» разбирался любопытный парадокс — объём головы новорождённого неандертальца не уступал человеческому, хотя взрослый мозг был крупнее, а интеллект, предположительно, ниже. Такие детали только подогревают интерес к тому, как именно два вида взаимодействовали — или избегали друг друга — на просторах древней Евразии.

Работа немецких генетиков 2008 года стала важной вехой. Она не просто дала новые данные, но и показала, что митохондриальная ДНК способна хранить следы эволюционной истории, которые ещё предстоит расшифровать. И хотя полный геном неандертальца тогда оставался делом будущего, первый шаг к разгадке был сделан — и он обещал куда больше, чем просто 13 протеинов и 16 565 «букв» древнего кода.