Форум ЛАИ

Международная группа исследователей, включающая специалистов из нескольких российских институтов, пришла к выводу о том, что раньше в Европе было минимум три независимые друг от друга популяции. Подробности содержатся в статье, которая выложена в архиве препринтов arxiv.org. Работа пока не принята к публикации в рецензируемом издании.

Статья, подписанная авторами из 70 разных научных учреждений (включая Медико-генетический научный центр РАМН и еще несколько российских организаций), посвящена анализу ДНК из костей девяти человек, живших на территории современной Германии, Люксембурга и Швеции около восьми тысяч лет назад. Ученым удалось прочесть полные геномы древних европейцев и сопоставить их с последовательностями 2196 человек из 185 различных современных популяций.

Генетики определили, что современное население Европы унаследовало гены от минимум трех независимых популяций, живших на континенте в прошлом. Первой популяцией являлись древние северные евразийцы (Ancient North Eurasians), которые генетически ближе всего к людям, населявшим в конце палеолита Сибирь. Второй были западноевропейские охотники-собиратели: останки одного из них ученые нашли на территории современного Люксембурга и именно его ДНК использовалась для анализа. Исследователи подчеркивают, что эта группа передала гены практически всему населению современной Европы, но не жителям ближневосточного региона. Третьей популяцией были восточноевропейские фермеры. Они, напротив, пришли со стороны Ближнего Востока.



Доля генов северных евразийцев у современных европейских народов ниже всего: большая часть европейской ДНК унаследована от двух других групп. На представленной в работе ученых диаграмме видно, что жители Балканского полуострова и окрестностей немного ближе к восточноевропейским фермерам, а народы Западной и Северной Европы несут больше генов западноевропейских охотников-собирателей.

Развитие методов секвенирования ДНК за последние полтора десятка лет превратило прочтение генома из уникального проекта (первый геном стоил несколько миллиардов долларов) в рутинную операцию, стоимость которой уже сопоставима с некоторыми клиническими исследованиями. Помимо снижения стоимости, ученые также научились работать с древней и потому отчасти деградировавшей ДНК: в новом исследовании говорится о том, что анализируемая ДНК местами содержала более 20 процентов нуклеотидных замен. Это осложнило анализ материала, но при этом подтвердило его древность и отсутствие современных загрязнений.

Недавно опубликованные геномные последовательности почти десятка ранних жителей Европы показали, что континент был когда-то плавильным котлом, в котором кареглазые фермеры столкнулись с голубоглазыми охотниками-собирателями.

Современные европейцы, как выяснили учёные, могут проследить свою родословную до трёх групп в различных комбинациях: охотники-собиратели (некоторые из них голубоглазые), прибывшие из Африки более 40 тыс. лет назад; ближневосточные фермеры, которые мигрировали на запад гораздо позже; и новая, более загадочная популяция, ареал которой, вероятно, охватывал Северную Европу и Сибирь.

Вот какой вывод сделан по итогам анализа геномов охотников-собирателей, живших 8 тыс. лет назад (одного человека из Люксембурга и семи из Швеции), а также генома женщины из Германии, которому 7 500 лет. Результаты исследования, проведённого группой во главе с Иоганном Краузе из Тюбингенского университета (ФРГ) и Дэвидом Рейхом из Гарвардской медицинской школы (США), размещены на сайте биологических препринтов bioRxiv.org и пока не опубликованы в рецензируемом научном журнале.

Вторая группа, которую возглавлял Карлес Лалуэса-Фокс из Университета им. Пумпеу Фабры (Испания), в скором времени представит данные о геноме жившего 7 тыс. лет назад охотника-собирателя из северо-западной Испании. В 2012 году учёные опубликовали предварительные сведения об этом образце, сообщавшие, что этот индивид имел мало отношения к современным испанцам. Две работы описывают самые старые геномы европейцев, выделенные на сегодня.

Новые исследования позволяют набросать портрет ранних европейцев на основе вариаций в ДНК, связанных с чертами современного человека.

Итак, секвенирование показало, что люди из Люксембурга и Испании, несмотря на тёмную кожу, вероятно, обладали голубыми глазами и принадлежали к охотникам и собирателям. У женщины из Германии были карие глаза и более светлая кожа, её родственники пришли с Ближнего Востока и практиковали земледелие. Однако, и люксембургский охотник-собиратель, и фермер из Германии обладали несколькими копиями гена, который отвечает за расщепление крахмалов в слюне, — признак, считающийся адаптацией к диете с большим количеством зерна, характерной для земледельцев. С другой стороны, никто из них не мог переваривать лактозу (углевод, содержащийся в молоке), то есть они были лишены признака, возникшего на Ближнем Востоке после приручения крупного рогатого скота и позднее распространившегося по Европе.

Выявлено также несколько новых нюансов первобытной истории континента. Предыдущие археологические и генетические исследования показали, что большинство сегодняшних европейцев произошло от ближневосточных фермеров, которые скрещивались с местными охотниками-собирателями в одних регионах и выгоняли своих предшественников из других. Г-н Краузе и его сотрудники пришли к выводу, что в создании генофонда современных европейцев принимала участие ещё и некая третья популяция.

Эта группа, которую авторы называют древними северными евразийцами, возможно, обитала в высоких широтах между Европой и Сибирью несколько тысяч лет назад. Кроме того, следы этой популяции были обнаружены в геноме годовалого сибирского ребёнка, жившего 24 тыс. лет назад. Опубликованные в конце прошлого года сведения о геноме мальчика говорят о том, что северные евразийцы скрещивались не только с европейцами, но и с предками коренных американцев.

Сравнение новых данных с генетическими последовательностями современных людей показало, что нынешние жители разных стран Европы — смесь трёх этих групп. Шотландцы и эстонцы, например, ближе к северным евразийцам, чем любая другая популяция современной Европы, в то время как сардинцы теснее связаны с восточными фермерами, чем другие европейцы.

Новые древние геномы намекают также на набеги ранних людей из Африки. Как утверждает группа г-на Краузе, ближневосточные фермеры отделились от африканских предков раньше, чем это сделали европейские и азиатские популяции. Возможно, дело в том, что фермеры — потомки тех, кто 100–120 тыс. лет назад жил в Израиле и на Аравийском полуострове, хотя многие исследователи выдвигали предположение, что эти древние поселения служат свидетельством неудачных миграций из Африки, ибо есть сведения, что люди покинули Африку менее 100 тыс. лет назад. «Не думаю, что кто-то предвидел такой поворот», — отмечает палеогенетик Эске Виллерслев из Копенгагенского университета (Дания). По его словам, доказать преемственность обитателей тех стоянок и ближневосточных земледельцев будет трудно. «Хорошо бы найти представителя той популяции», — мечтает эволюционный генетик Понтус Скогланд из Университета Уппсалы (Швеция). Однако ДНК плохо сохраняется в жарком климате, так что учёным потребуются не только современная техника, но и везение.

Г-н Лалуэса-Фокс отказался обсуждать работу своей группы, но посоветовал не делать далекоидущие выводы о заселении Европы на основании всего лишь нескольких древних геномов, относящихся к одному периоду, ведь миграций было очень много, и их ещё изучать и изучать.

Подготовлено по материалам Nature News.