Ученые расшифровали геном неандертальца
Группа молекулярных биологов произнесла о окончании подготовительный расшифровки генома неандертальца. На данный момент надежность полученной генетической инфы не очень высока - неважно какая "буква" ДНК была прочитана в среднем один раз, но можно ожидать, что в ближнем будущем создатели улучшат этот результат.
Охотник, рыболов, говорун
Небольшой рост, небольшой лоб, огромные надбровные дуги, выдающийся
Группа молекулярных биологов произнесла о окончании подготовительный расшифровки генома неандертальца. На данный момент надежность полученной генетической инфы не очень высока - неважно какая "буква" ДНК была прочитана в среднем один раз, но можно ожидать, что в ближнем будущем создатели улучшат этот результат.
Охотник, рыболов, говорун
Небольшой рост, небольшой лоб, огромные надбровные дуги, выдающийся вперед подбородок, шерсть - приблизительно так большая часть людей представляют себе неандертальцев. Все таки, они могли составить серьезную конкурентнсть нашим предками, и ученые так до конца и не убеждены, почему непосредственно Homo sapiens победили в гонке на выживание.
Термин "неандерталец" появился в 1856 году скоро после того, как в ущелье Неандерталь около Дюссельдорфа и Эркрата был найден ископаемый череп. Он очевидно принадлежал человекоподобному существу, но находка очень отличалась от черепов современных людей. Через три года после открытия вышла книга Чарльза Дарвина "Происхождение видов", и просвещенная публика немедленно нашла для неандертальца место меж обезьяной и человеком. Позже стало ясно, что это убеждение было неправильным.
Скоро палеонтологи нашли еще несколько черепов и скелетов других неандертальцев, и в учебниках стали появляться иллюстрации, демонстрирующие внешний вид нашего старенького соседа по планете. Обычно Homo neanderthalensis изображают приземистым, ширококостным, покрытым рыжей шерстью (хотя 1-ые более или менее достоверные данные в пользу того, что неандертальцы были рыжими, появились только не так издавна). На рисованных H. neanderthalensis всегда есть одежда из животных шкур, а в руках они держат дубинку или еще какое-нибудь орудие.
Следующие исследования останков неандертальцев показали, что эти художественные детали оказались оправданными. H. neanderthalensis были очень сообразительными и высокоразвитыми созданиями. Объем их мозга доходил до 1900 кубических см (у современного человека он не превосходит 1300 кубических см). Позже появилась теория о важных перестройках структуры мозга у кроманьонцев (древние представители современных людей), которые сделали его более действующим при меньших размерах. И все таки, существует неограниченное количество свидетельств того, что по интеллектуальным способностям неандертальцы не очень уступали нашим предкам, а в некоторых качествах даже превосходили их.
В одном из исследований группа британских и американских ученых реконструировала орудия H. neanderthalensis и орудия людей в возрасте. Ученые в точности воссоздали пластинки, которые использовали неандертальцы, и лезвия, надлежащие для людей. Сравнив эффективность 2-ух типов орудий, ученые убедились, что неандертальские пластинки делают свои функции лучше человеческих лезвий. Создатели другой работы, исследовавшие найденные в графстве Суссекс наконечники копий и стрел, также убедились в том, что эти артефакты были очень эффективными орудиями убийства.
Еще одно свидетельство в пользу высокого разума неандертальцев было получено в процессе работы, создатели которой изучали меню этих гоминид (под это определение попадают более продвинутые приматы, в том числе и человек). В пещерах на побережье Испании, которые около 40 тысяч лет назад облюбовали H. neanderthalensis, они отыскали раковины моллюсков, также кости дельфинов и тюленей. Останки морских обитателей несли следы обработки каменными орудиями. Ловля тюленей и дельфинов просит от охотника большого мастерства и ловкости, и находка показала, что неандертальцы отлично освоили сложное ремесло.
После того как исследователям стали доступны генетические данные неандертальцев, появилась теория о том, что они были способны гласить. Основанием для такого гипотезы послужило обнаружение в ДНК H. neanderthalensis гена, который у человека связан с развитием речи. Но внутреннее ухо неандертальца по собственному строению очень отличается от внутреннего уха Homo sapiens, что является контраргументом противников теории о "говорливости" неандертальцев.
Слияние или уничтожение
Возникает вопрос: почему такие развитые существа окончили свою эволюцию и пропали. Существует несколько версий произошедшего. Более распространенная точка зрения предполагает, что H. neanderthalensis были истреблены нашими далекими предками - кроманьонцами. Более кровожадные ученые считают, что кроманьонцы целенаправленно уничтожали собственных "братьев по разуму". Их более миролюбивые коллеги придерживаются представления, что H. neanderthalensis вымерли без помощи других, не выдержав конкуренции за ресурсы.
Другая теория предполагает, что неандертальцы постоянно скрещивались с Homo sapiens и умеренно объединились с ними в один вид. Но пока у ученых нет генетических подтверждений, эта теория остается чисто умозрительной. До недавнего времени числилось, что выделить из окаменелых костей неандертальцев ДНК, применимую для анализа, нереально. За годы хранения в аспектах, далеких от подходящих, немногие сохранившиеся нуклеиновые кислоты разрушились до совсем малеханьких (в 50-60 нуклеотидов) фрагментов, из которых нужно возвратить полный геном длиной около 3-х миллиардов нуклеотидов.
Надежда на то, что так подходящая антропологам последовательность ДНК неандертальцев скоро станет известной, появилась в 2007 году. Коллектив исследователей под управлением Сванте Паабо (Svante Paabo) из института Эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге заявил, что через два года сможет секвенировать (термин, которым обозначается процесс расшифровки последовательности ДНК) ДНК неандертальца.
Чуть больше чем через год ученые выпустили статью с расшифровкой полного митохондриального генома H. neanderthalensis. Митохондриальная ДНК содержится не в ядре, а в клеточной органелле под заглавием митохондрия. Эта ДНК существенно более малая, поэтому ее последовательность проще возвратить в исходном виде. Источником нуклеиновых кислот послужила костная ткань из отысканных в Хорватии останков неандертальца возрастом около 38 тысяч лет.
Используя специально разработанные технологии, Паабо и его коллеги смогли выделить и "прочитать" митохондриальную ДНК. В среднем каждый нуклеотид был расшифрован 35 раз. Большущее число прогонов позволило свести число ошибок в секвенированной последовательности к минимуму. Но плюсы митохондриальной ДНК сходу являются и ее недостатками - из-за собственного малого размера она несет малюсенькое количество генов. Но даже из имеющейся инфы ученые смогли "выловить" достойные внимания факты. Оценив число мутаций в ДНК митохондрий неандертальца и современного человека, исследователи заключили, что эти два вида никогда не смешивались совместно (на основании чего ученые могут делать подобные выводы, можно прочитать здесь).
Через четыре месяца группа Паабо вновь обрадовала научный мир, сообщив о подготовительный расшифровке половины ядерного генома неандертальца, который прячет гигантскую часть инфы о нем. ДНК была добыта из тех же останков. Точность в этот раз была заметно ниже - неважно какая "буква" была "прочитана" в среднем один раз. Низкая надежность полученной последовательности не позволяет проводить сравнительный анализ ДНК неандертальца и, например, современного человека. Все таки, на основании имеющихся данных можно делать выводы о наличии или отсутствии в геноме H. neanderthalensis тех или других генов. А конкретно, исследователи заключили, что неандертальцы страдали от непереносимости лактозы - что разумно, так как дающие молоко животные были одомашнены значительно позже.
Спустя еще месяц Паабо доложил о окончании расшифровки генома неандертальца. Оставшаяся половина ДНК тоже была "прочитана" один раз. Исследователи уже начали повторно секвенировать ДНК хорватского неандертальца. Не считая того, они получили генетический материал из останков еще 5 представителей вида H. neanderthalensis. Если группе Паабо получится расшифровать все эти миллиардов нуклеотидов, ученые получат небольшую библиотеку генов неандертальцев, которая даст возможность проводить сравнительный анализ. А это при современном уровне развития математических и статистических методов позволит получить огромное количество инфы о распределении генов в целом по популяции.
Зная последовательность ДНК неандертальца, ученые, может быть, смогут понять предпосылки его высокого разума, также раз и надолго ответить на вопрос, смешивались ли меж собой H. neanderthalensis и H. sapiens.
Источник : Ирина Якутенко lenta.ru
Оставить комментарий