Иммунитет сапиенсов на 90% состоит из генов неандертальцев и денисовцев

Покинув Африку, первые Homo sapiens столкнулись с патогенами, против которых их иммунитет был бессилен. Выжить им помогли не собственные гены, а «позаимствованные» у неандертальцев и денисовцев: у современных евразийцев до 90% ключевых защитных аллелей — архаичного происхождения.

Выход из Африки, который предприняли первые Homo sapiens, обычно рисуют как триумфальное шествие — наши предки расселяются по планете, вытесняют архаичных гоминидов и становятся единственными хозяевами Земли. Но за этим эпосом скрывается прозаическая, почти унизительная деталь: иммунная система первых мигрантов была катастрофически не готова к новым условиям. Они покидали континент, где тысячелетиями адаптировались к местным патогенам, и выходили в мир, кишащий незнакомыми бактериями и вирусами. Как виду с ограниченным набором защитных генов удалось не просто выжить, а заселить всю планету? Ответ, судя по всему, лежит не в собственной стойкости, а в готовности принять чужую помощь — на генетическом уровне.

Гены, которые помнят встречи

Иммунолог Питер Пархем из Стэнфордского университета обратил внимание на семейство генов HLA — лейкоцитарных антигенов человека. Это около двухсот генов, которые кодируют белки, сидящие на поверхности почти всех клеток и работающие как система опознавания «свой-чужой». Именно они предъявляют фрагменты захватчиков Т-лимфоцитам, запуская иммунный ответ. Разнообразие аллелей HLA у популяции напрямую определяет, насколько широкий спектр инфекций она способна отразить. У африканских Homo sapiens, десятки тысяч лет эволюционировавших в относительно стабильной среде, это разнообразие было заточено под местные угрозы. Когда же небольшие группы двинулись на север и восток, их генетический багаж оказался удручающе скудным для встречи с патогенами Евразии.

Пархем сравнил аллели HLA у современных людей из разных регионов с теми, что удалось извлечь из геномов неандертальцев и денисовцев — архаичных людей, населявших Евразию задолго до исхода сапиенсов. Результаты, представленные на конференции Королевского общества по человеческой эволюции, оказались красноречивы. У жителей неафриканских регионов обнаружились аллели, которых нет у коренных африканцев, зато они в точности совпадают с вариантами, найденными у древних евразийских гоминидов. Например, аллель HLA-C0702 широко распространён у европейцев и азиатов, но отсутствует у африканцев — и тот же самый аллель присутствует в геноме неандертальца. Другой вариант, HLA-A11, характерен для азиатских популяций и не встречается в Африке, зато он есть у денисовцев.

Шесть процентов, которые решают всё

Само по себе присутствие архаичных генов в нашем геноме — не новость. Давно известно, что неандертальское наследие составляет около 2–4% ДНК современных евразийцев, а у жителей Океании к этому добавляется денисовская примесь. Но Пархем показал, что если смотреть не на весь геном, а только на гены иммунной системы, доля «приобретённого» резко возрастает. В среднем у европейца примерно половина аллелей HLA — неафриканского происхождения, то есть получена в результате скрещивания с архаичными людьми. У китайцев этот показатель достигает 72%, а у жителей Новой Гвинеи — и вовсе 90%.

Такая градация выглядит не случайной. Крис Стрингер из лондонского Музея естественной истории предполагает, что она отражает маршрут и темп миграции. Продвигаясь на восток, сапиенсы сталкивались со всё более разнообразным набором инфекций, к которым у них не было никакой врождённой защиты. Каждая такая встреча могла быть смертельной для целой группы — если бы не возможность «позаимствовать» готовые, проверенные тысячелетиями аллели у тех, кто жил в этих краях прежде. Неандертальцы и денисовцы населяли Евразию более двухсот тысяч лет, и их HLA-системы были идеально откалиброваны под местные патогены. Скрещивание с ними стало для сапиенсов не просто случайным эпизодом, а критическим фактором выживания.

Не только с сапиенсами

Исследование Пархема вскрыло ещё один любопытный слой. Изучая геномы неандертальцев, он обнаружил следы их скрещивания не только с Homo sapiens, но и с денисовцами. Насколько этот обмен генами между архаичными видами повлиял на иммунитет современного человека, ещё предстоит выяснить. Но уже ясно, что генетическая история нашего вида — это не простое древо с отсечёнными ветвями, а густая сеть контактов, где каждый узел мог передать спасительный фрагмент ДНК.

Кстати, мы уже писали о том, как находки в крымской пещере Буран-Кая указали на восточный маршрут миграции Homo sapiens в Европу — и это прекрасно укладывается в картину, где каждая новая территория требовала генетической «подпитки» от местных архаичных популяций. Ведь чем длиннее путь и разнообразнее среда, тем острее нужда в чужом иммунном опыте.

Так что разочарование, которое, по выражению Анны Сталь, ухмыляясь идёт позади энтузиазма, в этой истории обретает почти буквальный смысл. Энтузиазм первых колонизаторов, рванувших покорять новые земли, быстро натолкнулся бы на суровую реальность болезней — если бы не те, кого они встретили по пути. Доминирование Homo sapiens на планете оказалось построено не на чистоте расы или превосходстве иммунитета, а на способности вобрать в себя чужие гены и превратить их в собственное оружие.

Комментарии0

Комментарии доступны после входа в аккаунт.

Войти и комментировать →

Пока нет комментариев — будьте первым.

Читайте также