Мир до нас: Новый взгляд на происхождение человека

Хайэм Том

Prufer, K. et al. 2014. The Complete Genome Sequence of a Neanderthal from the Altai Mountains. Nature 505(7481): 43–9.

312

Meyer, M. et al. 2012. A High-Coverage Genome Sequence from an Archaic Denisovan Individual. Science 338: 222–6; Mafessoni, F. et al. 2020. A High-Coverage Neandertal Genome from Chagyrskaya Cave. bioRxiv 2020.03x2.988956. https://doi.org/10.1101/2020.03.12.988956.

313

Оценить численность древней популяции чрезвычайно трудно. Наиболее тщательный анализ был представлен в работе: Bocquet-Appel, J-P. and Degioanni, A. 2013. Neanderthal Demographic Estimates. Current Anthropology 54(8): S202–13.

Ее авторы, используя 9 различных сценариев вычисления, оценивают величину неандертальской популяции в интервале от 5000 до 70 000 особей. Из результатов более поздних работ, основанных на анализе ядерного генома, можно заключить, что, вероятнее всего, следует ориентироваться на нижнюю оконечность интервала. К примеру, предположение Прюфера и др. (2014), согласно которому численность неандертальцев на Алтае укладывалась в пределы от 1000 до 5000 особей, основано на гомозиготности и использовании модели парного последовательного марковского коалесцента (PSMC), предложенной Хенгом Ли и Ричардом Дурбином в 2011 г. Данные о заведомо известных численностях популяций, полученные при помощи этого метода, хорошо соотносятся с фактическими данными. В работе Rogers, A. R. et al. 2017. Early History of Neanderthals and Denisovans. Proceedings of the National Academy of Sciences 114(37): 9859–63 был применен несколько иной подход, основанный на других генеалогических древах и временных разрывах между популяциями. Ее авторы оценили размеры популяции неандертальцев в 15 000 особей, но этот результат был подвергнут критике в работе Mafessoni, F. and Prufer, K. 2017. Better Support for a Small Effective Population Size of Neandertals and a Long Shared History of Neandertals and Denisovans. Proceedings of the National Academy of Sciences 114(48) E10256–E10257. В опровержении говорилось, что эти данные противоречили более ранним сведениям, полученным из геномов с низким уровнем покрытия. В целом же исследования последних лет указывают на то, что, скорее всего, численность популяции составляла от 1000 до 5000 особей. Впрочем, с расширением круга данных из геномов с высоким покрытием картина может измениться. См. также: Prufer, K. et al. 2017. A High-Coverage Neandertal Genome from Vindija Cave in Croatia. Science 358: 655–8.

314

Prufer et al. 2017.

315

Fu, Q. et al. 2014. The Genome Sequence of a 45,000-Year-Old Modern Human from Western Siberia. Nature 514: 445–9.

316

Sikora, M. et al. 2017. Ancient Genomes Show Social and Reproductive Behavior of Early Upper Paleolithic Foragers. Science 358: 659–62.

317

Определить это можно с учетом того факта, что в небольших популяциях естественный отбор проявляет себя менее эффективно при удалении вредных мутаций. Один из способов измерить эту эффективность – поиск несинонимичных замен в геноме. Речь идет о мутациях, вызывающих одиночную мутацию нуклеотида, которая меняет экспрессию белка, что, несомненно, приводит к серьезным последствиям. Зная соотношение несинонимичных и синонимичных замен, можно получить оценку того, насколько эффективен естественный отбор при удалении этих мутаций, и уже отсюда вывести косвенную оценку численности популяции в прошлом. Все это возможно вычислить лишь потому, что на более крупные популяции влияет меньшее количество несинонимичных замен (см.: Meyer et al. 2012).

318

Pearce, E. 2018. Neanderthals and Homo sapiens: Cognitively Different Kinds of Human? In L. D. Di Paolo, F. Di Vincenzo and F. De Petrillo (eds.), Evolution of Primate Social Cognition, Cham: Springer, pp. 181–96.

319

Vaesen, K. et al. 2019. Inbreeding, Allee Effects and Stochasticity Might be Sufficient to Account for Neanderthal Extinction. PLoS ONE 14(11): e0225117.

320

Kolodny, O. and Feldman, M. W. 2017. A Parsimonious Neutral Model Suggests Neanderthal Replacement was Determined by Migration and Random Species Drift. Nature Communications 8: 1040.

321

Simonti, C. N. et al. 2016. The Phenotypic Legacy of Admixture Between Modern Humans and Neandertals. Science 351: 737–41.

322

У Biobank имеется онлайн-база данных:в которой посетители могут найти определенные фенотипы и изучить результаты полногеномного поиска ассоциаций для более чем 30 млн генетических вариантов. Canela-Xandri, O., Rawlik, K. and Tenesa, A. 2018. An Atlas of Genetic Associations in UK Biobank. Nature Genetics 50: 1593–9.

323

Dannemann, M. and Kelso, J. 2017. The Contribution of Neanderthals to Phenotypic Variation in Modern Humans. American Journal of Human Genetics 101(4): 578–89.

324

Lalueza-Fox, C. et al. 2007. A Melanocortin 1 Receptor Allele Suggests Varying Pigmentation Among Neanderthals. Science 318: 1453–5.

325

Robles, C. et al. 2020. The Impact of Neanderthal Admixture on the Genetic Architecture of Complex Traits. Статья находится на стадии рецензирования/отправки в научное издание.

326

Pearce, E. 2013. The Effects of Latitude on Hominin Social Network Maintenance. Неопубликованная докторская диссертация по философии, Oxford University.

327

Sankararaman, S. et al. 2014. The Genomic Landscape of Neanderthal Ancestry in Present-Day Humans. Nature 507: 354–7.

328

Средством «доставки» диабета II типа является белок, переносящий определенные липиды или жирные кислоты в печень. В 2014 г. консорциум Slim Initiative in Genomic Medicine for the Americas (SIGMA) опубликовал результаты исследования, которое охватило более 8200 мексиканцев и жителей других стран Латинской Америки. Было установлено, что наличие двух генов, кодирующих белки (SLC16A11 и SLC16A13), существенно коррелирует с заболеваемостью диабетом II типа (у латиноамериканцев присутствует примерно такая же доля неандертальской ДНК, что и у жителей Евразии). Различные уровни белка SLC16A11 определяют наличие у человека типа жира, связанного с заболеванием. SIGMA Type 2 Diabetes Consortium, Williams, A. L. et al. 2014. Sequence Variants in SLC16A11 are a Common Risk Factor for Type 2 Diabetes in Mexico. Nature 506(7486): 97–101.

329

Fu, Q. et al. 2016. The Genetic History of Ice Age Europe. Nature 534: 200–205.

330

Petr, M. et al. 2019. Limits of Long-Term Selection Against Neandertal Introgression. Proceedings of the National Academy of Sciences 116(5): 1639–44.

331

Gunz, P. et al. 2019. Neandertal Introgression Sheds Light on Modern Human Endocranial Globularity. Current Biology 29(1): 120–27.

332

Mallick, S. et al. 2016. The Simons Genome Diversity Project: 300 Genomes from 142 Diverse Populations. Nature 538: 201–6.

333

Chen, L. et al. 2020. Identifying and Interpreting Apparent Neanderthal Ancestry in African Individuals. Cell 180(4): 677–87. Соотношения, установленные Чен и др., соответствуют низкому содержанию неандертальской ДНК, которое было отмечено ранее в других работах, например в проекте 1000 Genomes и в Prufer, K. et al. 2014. The Complete Genome Sequence of a Neanderthal from the Altai Mountains. Nature 505(7481): 43–9.