Около 60 000 лет назад Homo neanderthalensis в Западной Евразии приобрели новых соседей: волну мигрантов Homo sapiens из Африки. То, что почти каждый ныне живущий человек неафриканского происхождения несет в себе генетические остатки неандертальцев указывает на скрещивание двух видов. По предыдущим оценкам, смешение происходило в течение периода от 50 000 до 60 000 лет назад, но фактическое время этого "потока генов" и его долгосрочные последствия остаются плохо изученными.

Свежее исследование сотен древних и современных геномов определило, когда именно два вида начали скрещиваться, и показало, что генетическое смешение длилось лишь короткое время, по крайней мере, в эволюционном масштабе, пишет Nature News.

Анализ высокого разрешения также позволил авторам отследить, когда в геноме H. sapiens появились конкретные последовательности ДНК неандертальцев, и определить, сохранились ли они.

Генетическое наследие

Более ранние исследования пытались понять эту историю, сравнивая геномы человека с небольшим количеством образцов неандертальцев. Но из-за этого подхода исследователям было сложно определить, где начинаются и заканчиваются "следы" H. neanderthalensis.

Новое крупномасштабное сравнение, охватывающее несколько тысячелетий, упростило мониторинг "интрогрессии" последовательностей. Результаты показали, что генетический вклад неандертальцев в современные образцы можно отнести к одному "импульсу" потока генов, начавшемуся примерно 47 000 лет назад — позже, чем первоначально предполагалось. Этот период активности охватывал около 6800 лет и закончился примерно в то же время, когда неандертальцы оказались на грани исчезновения. Почти 7000 лет могут показаться большим сроком, но это удивительно мало для эволюционных временных рамок, учитывая значительные изменения, которые претерпел человеческий геном.

Неандертальские пустыни

Примечательно, что многие геномные вклады неандертальцев впоследствии были с поразительной скоростью удалены из генома H. sapiens. Совокупность наследственного материала современного человека содержат обширные "пустыни", полностью очищенные от следов наших собратьев. Авторы обнаружили эти пробелы даже в древних геномах на поздних стадиях взаимодействия человека и неандертальца. По мнению Эмилии Уэрта-Санчес, биолога-эволюциониста из Университета Брауна в Провиденсе, это предполагает, что многие из этих последовательностей могли быть вредными для человека и поэтому были активно и быстро выброшены эволюцией.

Уэрта-Санчес говорит, что эта работа заполняет важные пробелы в древней истории человечества. "Одной из сильных сторон исследования является то, что, включив геномы древних людей, они узнали больше о том, как эволюционные силы сформировали неандертальские вариации в человеческих популяциях", — говорит она.

Но остаются и другие пробелы. Например, геномные данные о предках человека из некоторых географических регионов, включая Океанию и Восточную Азию, гораздо скуднее, чем из Западной Евразии. Восточная Азия особенно интригует, потому что современные люди в этом регионе сохраняют особенно высокий уровень ДНК неандертальцев — примерно на 20% больше, чем у европейцев.

Препринт исследования опубликован в bioRxiv.