Дослідники секвенували геном денисовця віком 200 000 років. новини науки
Дослідницька група під керівництвом вчених з Інституту еволюційної антропології Макса Планка створила високоякісний геном денисівців, використовуючи ДНК із стародавнього моляра, знайденого в Денисовій печері. Він належав людині, яка жила приблизно 200 000 років тому – більш ніж удвічі старше, ніж єдина денисовська людина, яку раніше досліджували. Новий геном змушує дослідників переосмислити, коли і де ранні людські групи зустрічалися, змішувалися та мігрували через Азію.
Концепція художника Пенгу Денисована, що гуляє під яскравим сонцем у тайванський плейстоцен. Кредит зображення: Cheng-Han Sun.
Доктор Стефан Пераньє, еволюційний генетик з Інституту еволюційної антропології Макса Планка, та його колеги відновили геном денисовця з моляра, викопаного в Денисовій печері в горах Алтаю на півдні Сибіру – у тому самому місці, де денисовці були вперше ідентифіковані за допомогою аналізу ДНК кістки пальця в 2010 році.
З тих пір печера стала наріжним каменем еволюційних досліджень людини, показуючи, що тут неодноразово проживали денисівці, неандертальці та навіть діти батьків обох груп.
«Денисовці, вимерла група людей, були вперше ідентифіковані в 2008 році на основі стародавньої ДНК, вилученої з Denisova 3, фаланги пальця, виявленої в Денисовій печері в Алтайських горах Сибіру», — сказав доктор Перень та співавтори.
«Аналіз ядерного геному цієї людини показав, що денисовці були сестринською групою неандертальців, іншої групи нині вимерлих людей, які жили в західній Євразії в середньому та пізньому плейстоцені».
«У той час як дванадцять фрагментарних останків і один череп були приписані денисовцям на основі аналізу ДНК або білка, лише Денісова 3 виявила високоякісний геном».
Нещодавно проаналізований зуб належав чоловікові-денисовцю, який жив близько 200 000 років тому, у той час, коли сучасні люди ще не залишили Африку.
«У 2020 році в шарі 17, одному з найнижчих культурних шарів південної камери Денисової печери, був знайдений повний лівий верхній моляр, датований за допомогою оптично стимульованої люмінесценції 200 000–170 000 років тому», — повідомили вчені.
«Цей моляр, позначений як Denisova 25, схожий за розміром на інші корінні зуби, виявлені в Денисовій печері, Denisova 4 і Denisova 8, і більший, ніж у неандертальців, а також у більшості інших середньоплейстоценових і пізніших гомінідів, що свідчить про те, що він, ймовірно, пов’язаний з денисовцями».
«Два зразки по 2,7 і 8,9 мг були витягнуті шляхом просвердлювання отвору на цементно-емалевому з’єднанні зуба, а дванадцять субзразків у діапазоні від 4,5 до 20,2 мг були отримані шляхом обережного подряпання зовнішнього шару одного з коренів зубним бормашиною».
Завдяки винятковому збереженню ДНК автори змогли реконструювати геном Denisova 25 з високим рівнем охоплення, що робить його порівнянним за якістю з геномом жінки Denisova 3, якій 65 000 років.
На відміну від блідих неандертальців, денисовці, ймовірно, були темношкірими. На малюнку зображений неандерталець. Кредит зображення: Мауро Кутрона.
Порівняння двох геномів показало, що денисовці були далеко не єдиною стабільною популяцією.
Натомість принаймні дві окремі денисівські групи населяли регіон Алтаю в різні часи, одна з яких змінювала іншу протягом тисячоліть.
Старші денисовці також мали більше неандертальської ДНК, ніж останні, що свідчить про те, що схрещування між цими архаїчними людьми відбувалося часто — не як рідкісні випадки, а як повторювана риса життя в Євразії Льодовикового періоду.
Ще більш дивним є те, що команда знайшла докази того, що самі денисовці змішалися з ще давнішою, «суперархаїчною» популяцією гомінінів, яка відійшла від генеалогічного дерева людини до того, як розійшлися предки денисовців, неандертальців і сучасних людей.
«Використання цього другого генома денисовців показало, що неандертальці та денисовці часто змішувалися в регіоні Алтаю, але ці змішані популяції були замінені денисовцями з інших місць, що підтверджує ідею про те, що денисовці були широко поширені, а Алтай, можливо, був на краю їхнього географічного ареалу», — сказали дослідники.
Геном Denisova 25 також допомагає вирішити давню загадку про походження людей, що живуть сьогодні, з Денисової області.
ДНК Денісована присутня у всіх сучасних популяціях Океанії, частинах Південної та Східної Азії, але не одного типу.
Порівнюючи генетичні сегменти Денісована в тисячах існуючих геномів, вчені визначили принаймні три різні джерела Денісова.
Одна група, тісно пов’язана з пізнішим геномом Денісована, внесла свій внесок у лінії, широко поширені в Східній Азії та за її межами.
Друга, більш глибоко розбіжна денисівська популяція незалежно надавала ДНК предкам жителів Океанії та Південної Азії.
Важливо відзначити, що жителі Східної Азії не мають такого глибокого походження від Денисівців, що свідчить про те, що їхні предки пішли іншим шляхом міграції до Азії – можливо, з півночі – тоді як предки жителів Океанії спочатку мігрували через Південну Азію.
«Сегменти ДНК, схожі на неандертальця, є спільними для всіх популяцій, включаючи жителів Океанії, що узгоджується з подією за межами Африки, але незалежний потік генів Денисова свідчить про багаторазові міграції в Азію», — сказали вчені.
Портрет неповнолітньої самки Денисована на основі профілю скелета, реконструйованого за стародавніми картами метилювання ДНК. Кредит зображення: Maayan Harel.
На думку команди, деякі генетичні варіанти Денісована були потенційно корисними та досягли високої частоти у сучасних людей завдяки природному відбору.
Використовуючи два геноми Денісована, автори визначили десятки регіонів у сучасній популяції, які, здається, були сформовані інтрогресією Денісована, зокрема в Океанії та Південній Азії.
Інші генетичні зміни в денисівцях дають захоплюючі підказки до того, як могли виглядати ці стародавні люди.
Декілька мутацій, специфічних для Денісована, впливають на гени, пов’язані з формою черепа, проекцією щелепи та рисами обличчя – риси, які узгоджуються з обмеженими викопними доказами, приписуваними Денисованам.
Регуляторні зміни неминучі FOXP2Ген, який бере участь у розвитку мозку, мовлення та мови у сучасних людей, викликає нові питання про денісівське пізнання, хоча дослідники попереджають, що генетичні підказки не можуть замінити прямі копалини чи археологічні докази.
«Вплив інтрогресованих алелів Денісована на фенотипи сучасної людини також може дати деякі підказки в біології Денісована», — сказали дослідники.
«Використовуючи алелі, пов’язані з фенотипами сучасних людей, ми ідентифікували 16 асоціацій з 11 алелями Денісована, включаючи зріст, кров’яний тиск, кількість моноцитів і рівні холестерину, гемоглобіну та С-реактивного білка».
«Ми також ідентифікували 305 локусів кількісних ознак експресії (QTL) і 117 QTL альтернативного сплайсингу, які впливають на експресію генів у дев’ятнадцяти тканинах сучасних людей, з найсильнішими ефектами, включаючи eQTL у щитовидній залозі, великогомілкової артерії, яєчках і м’язах».
«Ці молекулярні ефекти можуть бути використані для виявлення інших фенотипів, які не збереглися в літописі скам’янілостей, і цей оновлений каталог забезпечує більш надійну основу для вивчення денісівських рис, адаптацій і схильності до хвороб, деякі з яких можуть сприяти сучасній людині через домішки».
Було розміщено препринт статті команди BioRxiv.org 20 жовтня 2025 року.
,
Стефан Пераньє та ін2025, Геном з високим рівнем покриття від 200 000-річного Денисована, biorxivdoi:10.1101/2025.10.20.683404
