Розкритий давно загублений людський родич

Перший погляд на те, як могли виглядати давні денисівці

Якби ви могли подорожувати у минуле до 100 000 років тому, ви опинилися б серед кількох різних груп людей, включаючи сучасних людей (анатомічно схожих на нас), неандертальців та денисовців. Ми знаємо досить багато про неандертальців завдяки численним останкам, знайденим у Європі та Азії. Але як саме могли б виглядати наші родичі Денисова, можна було здогадуватися з простої причини: вся колекція останків Денисована включає три зуби, рожеву кістку та нижню щелепу. Зараз, як повідомляється в науковому журналі Cell, група під керівництвом дослідників Єврейського університету Єрусалиму (HUJI) професора Ліран Кармель та доктора Девіда Гохмана (на даний момент постдоктором у Стенфорді) зробила реконструкції цих давно загублених родичів на основі зразків метилювання (хімічні зміни) у їх древній ДНК.

"Ми пропонуємо першу реконструкцію скелетної анатомії денисовців", - говорить провідний автор Кармель з Інституту наук про життя HUJI. "Багато в чому денисовці нагадували неандертальців, але за одними рисами вони нагадували нас, а в інших вони були унікальними".

Останки Денисована були вперше виявлені в 2008 році і з тих пір зачаровують дослідників людської еволюції. Вони жили в Сибіру та Східній Азії і вимерли приблизно 50 000 років тому. Ми ще не знаємо чому. При цьому до 6% сучасних меланезійців та австралійських аборигенів містять Денісовську ДНК. Крім того, Денісованська ДНК, ймовірно, сприяла здатності сучасних тибетців жити на великій висоті та здатності інуїтів протистояти замерзаючим температурам.

Загалом Кармель та його команда виявили 56 анатомічних особливостей, за якими денисованці відрізняються від сучасних людей та/або неандертальців, з них 34 у черепі. Наприклад, череп Денисована був, ймовірно, ширшим, ніж череп сучасних людей або неандертальців. Вони, ймовірно, також мали довшу зубну дугу і не мали підборіддя.

До цих висновків дослідники дійшли після трьох років напруженої роботи з вивчення карт метилювання ДНК. Метилювання ДНК відноситься до хімічних модифікацій, які впливають на активність гена, але не на його основну послідовність ДНК. Спочатку дослідники порівняли схеми метилювання ДНК серед трьох груп людей, щоб знайти в геномі ділянки, які були диференційовано метильовані. Далі вони шукали докази того, що ці відмінності можуть означати для анатомічних особливостей - на основі того, що відомо про розлади людини, при яких ці самі гени втрачають свою функцію.

"Роблячи це, ми отримали прогноз щодо того, на які скелетні частини впливає диференціальна регуляція кожного гена, і в якому напрямку ця скелетна частина зміниться - наприклад, довша або коротша кістка стегнової кістки", - пояснив доктор Гохман.

Щоб перевірити цей новаторський метод, дослідники застосували його до двох видів, анатомія яких відома: неандертальця та шимпанзе. Вони виявили, що приблизно 85% їх реконструкцій ознак були точними при передбаченні, які ознаки розходились і в якому напрямку вони розходились. Потім вони застосували цей метод до Денисовану і змогли сформувати перший реконструйований анатомічний профіль загадкового Денисована.

Що стосується точності їхнього денисовського профілю, Кармел поділився: "Один із найбільш хвилюючих моментів стався через кілька тижнів після того, як ми надіслали наш документ на рецензування. Вчені виявили щелепну кіст Денисована! Ми швидко порівняли цю кістку з нашими прогнозами і виявили що він ідеально збігався. Навіть не плануючи цього, ми отримали незалежне підтвердження нашої здатності реконструювати цілі анатомічні профілі за допомогою ДНК, яку ми витягли з одного кінчика пальця ".

У своїй «Стільниковій роботі» Кармель та його колеги передбачають багато рис Денисована, які нагадують неандертальців, такі як похилий лоб, довге обличчя та великий таз, та інші, унікальні серед людей, наприклад, велика зубна дуга та дуже широкий череп. Чи проливають ці риси світло на денисованський спосіб життя? Чи могли б вони пояснити, як Денисовани пережили сильний холод Сибіру?

"Попереду ще довгий шлях, щоб відповісти на ці запитання, але наше дослідження проливає світло на те, як денисовани адаптувались до свого середовища, та висвітлює риси, унікальні для сучасних людей і які відокремлюють нас від цих інших, нині вимерлих, людських груп", - Кармель укладено.