 |
Семья пигмеев Рампасаса Флорес позирует перед традиционным домом (барабанным домом) в деревне Рампасаса, деревня Вае Мулу, район Ваэ Рий, Манггараи, Восточная Нуса Тенггара (НТТ), 26 февраля 2015 года. |
Давным-давно на острове Флорес в Индонезии жили карликовые человечки Homo floresiensis («хоббиты»). А сейчас на Флоресе живёт популяция современных людей маленького роста — пигмеев, или негрито. Соблазнительно предположить, что нынешнее население Флореса — прямые потомки древних хоббитов, или, по крайней мере, результат смешения пришедших на остров сапиенсов и последних популяций крошечных «аборигенов». Если так, то низкий рост нынешних пигмеев Флореса (в среднем 145 см) — наследие хоббитов, чей рост, согласно реконструкции, был чуть больше метра.
Гипотеза красивая, только как её проверить? Хотя хоббиты исчезли на острове относительно недавно (50—60 тыс. лет назад), неоднократные попытки извлечь генетику из останков Homo floresiensis потерпели фиаско. Климат на Флоресе жаркий и влажный, ДНК сохраняется плохо. Группа генетиков, авторов новой статьи в Science, решила пойти другим путём — задействовать статистическую методику поиска «архаических» примесей, которая не требует сравнения с древней ДНК. Для этого анализируемые геномы сопоставляют с базой данных ДНК разных человеческих популяций и ищут необычные участки, которые резко отличаются от аналогичных участков геномов современных людей.
Уже известно, что у жителей Индонезии есть следы смешения с неандертальцами и денисовцами. Если удалось бы найти примесь кого-то третьего — это могло бы значить, что учёные напали на генетический след хоббитов. Для исследования взяли образцы ДНК у 32 взрослых пигмеев из деревни Рампасаса, находящейся рядом с пещерой Лианг-Буа (там в 2003 году обнаружили останки Homo floresiensis. Кстати, у самих жителей Рампасасы быстро возникла легенда о том, что они — потомки хоббитов). Генотипировав образцы и выяснив их родственные связи, для дальнейших анализов отобрали ДНК 10 особей.
Чтобы выяснить происхождение рампасасцев, их геномы сравнили с 2500 ДНК со всего мира. Как выяснилось, значительная часть генофонда пигмеев Флореса восходит к популяциям Восточной Азии, а 23% составляет вклад выходцев с Новой Гвинеи. Это вполне согласуется с представлениями о том, что жители Индонезии родственны популяциям Океании, но недавно ощутили сильное влияние мигрантов с материка.
Затем генетики занялись поиском примесей — и обнаружили и неандертальский, и денисовский след, причём доля денисовской ДНК — 0,8% — коррелирует с новогвинейским вкладом в генофонд Флореса.
А вот каких-то неизвестных примесей, непохожих ни на денисовские, ни на неандертальские, учёным найти не удалось. Если они и есть, их вклад слишком мал, чтобы его можно было выявить данной методикой.
Но если низкий рост пигмеев Флореса не достался им от хоббитов, тогда, вероятно, это результат адаптации к условиям жизни на острове? Хорошо известно, что на островах, ввиду ограниченности ресурсов, размеры тела у млекопитающих могут уменьшаться. Вспомним, что на Флоресе жили не только маленькие человечки, но и карликовые слоны — стегодоны.
Учёные решили проверить, не распространены ли среди пигмеев Флореса варианты генов, которые в других человеческих популяциях связаны с низким ростом. Для выявления генов, влияющих на рост, был проведён анализ 450 тыс. геномов европейцев из британского биобанка. Исследователи получили примерно 4000 генетических вариантов, связанных с повышенным или пониженным ростом. Затем частоты этих вариантов у пигмеев Флореса сравнили с данными проекта «1000 геномов». Оказалось, что в популяции Рампасаса высока частота генетических вариантов, отвечающих за низкий рост у европейцев. Авторы пришли к выводу, что низкорослость жителей Рампасаса возникла не из-за каких-то специфических мутаций, а имеет ту же генетическую основу, что и низкий рост некоторых европейских популяций — например, жителей Сардинии. Видимо, эти варианты генов присутствовали в человеческом генофонде уже очень давно (до попадания предков пигмеев на Флорес) и на острове распространились под действием естественного отбора.
Авторы нашли в геноме пигмеев и другие признаки недавнего отбора: у этих людей достигает частоты 95% определённый аллель гена, отвечающего за усвоение жирных кислот. Интересно, что такой же генетический вариант очень распространён у инуитов Гренландии. Специалисты связывают это с адаптацией инуитов к климату и их «морской» диетой.
Итак, главных выводов два. Первый — разочаровывающий: следов загадочных хоббитов в геномах пигмеев Флореса не нашли. Второй — любопытный: минимум дважды разные популяции людей — древних и современных — заселяли Флорес. И оба раза эволюция сделала из них пигмеев.
Гипотеза красивая, только как её проверить? Хотя хоббиты исчезли на острове относительно недавно (50—60 тыс. лет назад), неоднократные попытки извлечь генетику из останков Homo floresiensis потерпели фиаско. Климат на Флоресе жаркий и влажный, ДНК сохраняется плохо. Группа генетиков, авторов новой статьи в Science, решила пойти другим путём — задействовать статистическую методику поиска «архаических» примесей, которая не требует сравнения с древней ДНК. Для этого анализируемые геномы сопоставляют с базой данных ДНК разных человеческих популяций и ищут необычные участки, которые резко отличаются от аналогичных участков геномов современных людей.
Уже известно, что у жителей Индонезии есть следы смешения с неандертальцами и денисовцами. Если удалось бы найти примесь кого-то третьего — это могло бы значить, что учёные напали на генетический след хоббитов. Для исследования взяли образцы ДНК у 32 взрослых пигмеев из деревни Рампасаса, находящейся рядом с пещерой Лианг-Буа (там в 2003 году обнаружили останки Homo floresiensis. Кстати, у самих жителей Рампасасы быстро возникла легенда о том, что они — потомки хоббитов). Генотипировав образцы и выяснив их родственные связи, для дальнейших анализов отобрали ДНК 10 особей.
Чтобы выяснить происхождение рампасасцев, их геномы сравнили с 2500 ДНК со всего мира. Как выяснилось, значительная часть генофонда пигмеев Флореса восходит к популяциям Восточной Азии, а 23% составляет вклад выходцев с Новой Гвинеи. Это вполне согласуется с представлениями о том, что жители Индонезии родственны популяциям Океании, но недавно ощутили сильное влияние мигрантов с материка.
Затем генетики занялись поиском примесей — и обнаружили и неандертальский, и денисовский след, причём доля денисовской ДНК — 0,8% — коррелирует с новогвинейским вкладом в генофонд Флореса.
 |
| Пигмеи Рампасасы |
А вот каких-то неизвестных примесей, непохожих ни на денисовские, ни на неандертальские, учёным найти не удалось. Если они и есть, их вклад слишком мал, чтобы его можно было выявить данной методикой.
Но если низкий рост пигмеев Флореса не достался им от хоббитов, тогда, вероятно, это результат адаптации к условиям жизни на острове? Хорошо известно, что на островах, ввиду ограниченности ресурсов, размеры тела у млекопитающих могут уменьшаться. Вспомним, что на Флоресе жили не только маленькие человечки, но и карликовые слоны — стегодоны.
Учёные решили проверить, не распространены ли среди пигмеев Флореса варианты генов, которые в других человеческих популяциях связаны с низким ростом. Для выявления генов, влияющих на рост, был проведён анализ 450 тыс. геномов европейцев из британского биобанка. Исследователи получили примерно 4000 генетических вариантов, связанных с повышенным или пониженным ростом. Затем частоты этих вариантов у пигмеев Флореса сравнили с данными проекта «1000 геномов». Оказалось, что в популяции Рампасаса высока частота генетических вариантов, отвечающих за низкий рост у европейцев. Авторы пришли к выводу, что низкорослость жителей Рампасаса возникла не из-за каких-то специфических мутаций, а имеет ту же генетическую основу, что и низкий рост некоторых европейских популяций — например, жителей Сардинии. Видимо, эти варианты генов присутствовали в человеческом генофонде уже очень давно (до попадания предков пигмеев на Флорес) и на острове распространились под действием естественного отбора.
Авторы нашли в геноме пигмеев и другие признаки недавнего отбора: у этих людей достигает частоты 95% определённый аллель гена, отвечающего за усвоение жирных кислот. Интересно, что такой же генетический вариант очень распространён у инуитов Гренландии. Специалисты связывают это с адаптацией инуитов к климату и их «морской» диетой.
Итак, главных выводов два. Первый — разочаровывающий: следов загадочных хоббитов в геномах пигмеев Флореса не нашли. Второй — любопытный: минимум дважды разные популяции людей — древних и современных — заселяли Флорес. И оба раза эволюция сделала из них пигмеев.