Две неизвестные прежде популяции древних людей оставили следы в ДНК каждого из нас. Одну из них генетики вычислили совсем недавно, вторую — ещё более древнюю — удалось заметить лишь благодаря новому методу анализа. Ни костей, ни стоянок, ни каменных орудий этих «призрачных линий» у науки нет: только фрагменты генома, которые передавались из поколения в поколение сотни тысяч лет.

Откуда берутся призраки в геноме

Учёные давно знают, что Homo sapiens не были одиноки: наши предки скрещивались с неандертальцами и денисовцами. Большинство людей за пределами Африки к югу от Сахары несут 1–2,4% неандертальской ДНК, а у азиатов и жителей Океании встречается 0,1–6% денисовской. Но исследователи подозревали, что список межвидовых контактов неполон. Проблема в том, что древняя ДНК сохраняется лишь в особых условиях — например, в холодных и сухих пещерах. Тропическая Африка, где разворачивалась ключевая часть нашей эволюции, почти не оставляет таких следов. Поэтому часть человеческой истории остаётся невидимой для традиционных методов.

Чтобы обойти это ограничение, команда учёных проанализировала более 500 полных геномов современных людей со всего мира. Они реконструировали генетическое «родословное древо» отдельных участков ДНК и вычислили те фрагменты, которые отделились от линии Homo sapiens очень рано — задолго до появления нашего вида. Результаты опубликованы в журнале Science.

Две линии, два кандидата

Первая «призрачная линия» оставила вклад в 0,5–1% ДНК у всех современных людей. Судя по всему, её представители смешивались с предками Homo sapiens в Африке более 50 000 лет назад — до того, как люди покинули континент. Отделение этой популяции от нашей эволюционной ветви произошло около 800 000 лет назад, примерно тогда же, когда разошлись линии неандертальцев и денисовцев. Наиболее вероятный кандидат на роль этой «призрачной» группы — Homo heidelbergensis, древний вид человека, живший в Африке и Европе примерно 700 000–200 000 лет назад.

Вторая находка ещё удивительнее. В геномах жителей Океании обнаружились следы «супер-древней» линии, которая отделилась от предков современного человека около 1,8 миллиона лет назад. Её вклад крошечный — всего 0,002% ДНК. Эти фрагменты расположены внутри участков, унаследованных от денисовцев, поэтому исследователи предполагают, что гены передались не напрямую: сначала древняя популяция смешалась с денисовцами, а уже те передали её следы Homo sapiens. Лучший кандидат здесь — Homo erectus, древнейший вид человека, широко расселившийся по Азии.

Что дали нам гены призраков

Фрагменты ДНК обеих «призрачных линий» сконцентрированы в областях, связанных с иммунитетом и обменом веществ. Это наводит на мысль, что смешение с древними группами помогло нашим предкам получить полезные варианты генов — те, что позволяли адаптироваться к новым патогенам и незнакомой пище. Древние контакты, возможно, стали эволюционным подспорьем для вида, который вскоре расселился по всей планете.

Открытие укрепляет давно назревавшую идею: эволюционная история человечества — не аккуратное ветвящееся древо, а запутанная сеть, где популяции расходились, мигрировали и снова смешивались. Кстати, мы уже писали о том, как генетики находят «призраков» в ДНК других видов — например, у мамонтов и леммингов ледникового периода (Призраки в ДНК: мы носим гены тех, чьих костей не найдено). Новая работа показывает: человеческий геном — такое же палимпсест, хранящий следы исчезнувших популяций.

Что дальше

Метод, позволивший выявить «призрачные линии» без древней ДНК, может привести к новым открытиям. Исследователи надеются, что в будущем он поможет обнаружить дополнительные следы неизвестных популяций — особенно в Африке и Южной Азии, где данных о древней ДНК пока крайне мало. Возможно, мы стоим на пороге пересмотра генеалогии человечества: чем больше мы всматриваемся в собственный геном, тем больше незнакомцев находим среди предков.