Поздние неандертальцы получили мужские половые хромосомы от предков современных людей

Работа опубликована в журнале Science. Неандертальцы выделились в отдельный вид порядка 130 тысяч лет назад. Более ранние исследования установили, что общий предок неандертальцев и сапиенсов жил примерно 588 тысяч лет назад. Новое исследование международной группы ученых (в том числе из Института археологии и этнографии СО РАН) показало, что скрещивание предков современных людей и неандертальцев после этого привело к замене части генетического материала последних.

В качестве образца исследователи взяли останки трех неандертальцев и двух денисовцев и использовали метод выделения молекулы человеческой Y-хромосомы из микробной ДНК, загрязняющей кости и зубы. Это позволило реконструировать последовательности Y-хромосомы тех и других. Ранее в распоряжении ученых не было качественных образцов Y-хромосом неандертальцев из-за их плохой сохранности.

Затем авторы работы сравнили эти структуры друг с другом, а также с Y-хромосомами современных людей. Выяснилось, что такие хромосомы у ныне живущих людей и неандертальцев имеют больше сходств, чем те же структуры у неандертальцев и денисовцев. Это немало удивило исследователей, ведь неандертальцы и денисовцы более родственны между собой, чем с предками Homo sapiens, и подтвердило выдвинутую до того гипотезу: скрещивание между сапиенсами и неандертальцами в более ранний период привело к тому, что часть генетического материала неандертальцев была заменена генетикой предков современных людей. 

То же самое можно сказать об образцах митохондриальных ДНК (за исключением очень ранних): они тоже схожи с аналогичными структурами Homo sapiens, а не денисовцев. Ученые предполагают, что поначалу генетические последовательности неандертальцев и денисовцев были одинаковы, но в результате скрещиваний первых с предками сапиенсов, изменились.

Такой «обмен» ДНК, по оценкам ученых, происходил, вероятно, от 350 до 150 тысяч лет назад. То есть скрещивание могло случиться до того, как произошла основная волна миграции сапиенсов из Африки. Вероятно, часть из них уже была в Евразии в вышеуказанный период.