Генетическая изоляция неандертальца Торина: ключ к разгадке вымирания вида

Сенсационное открытие в палеогенетике: анализ останков неандертальца по имени Торин показал, что он принадлежал к совершенно неизвестной ранее генетической линии. Эта популяция, судя по всему, существовала в полной изоляции от сородичей на протяжении невероятных 50 000 лет. Его геном разошёлся с геномами других известных неандертальцев примерно 105 000 лет назад, и всё это время в линии наблюдался высокий уровень инбридинга. Удивительно, но это происходило в эпоху, когда другие сообщества неандертальцев жили относительно рядом. Это открытие может стать важным пазлом в сложной головоломке, объясняющей окончательное исчезновение этого вида.

Гипотезы вымирания и роль социальной структуры

Учёные давно спорят о причинах вымирания неандертальцев примерно 40 000 лет назад. Среди основных версий — экологические катастрофы, такие как резкие изменения климата или масштабные извержения вулканов. Другое направление мысли связывает исчезновение с внутренними факторами, например, с особенностями социальной организации и поведения самих неандертальцев, которые до сих пор изучены недостаточно.

Эти предположения находят подтверждение в данных палеогеномики и остеологии. Исследования останков из Сибири и поздней Европы ясно указывают на низкую плотность населения и частые случаи близкородственного скрещивания. Всё это рисует картину общества, состоявшего из небольших, разрозненных групп, которые редко контактировали и обменивались генами между собой.

Однако здесь возникает интересный парадокс. Недавние исследования ранних современных людей Евразии показывают, что, несмотря на сравнительно небольшие размеры сообществ, у них был низкий уровень инбридинга и высокая межгрупповая активность. Остаётся открытым вопрос, была ли такая социальная модель уникальной для Homo sapiens или же она могла быть свойственна и предкам неандертальцев.

Долгое время считалось, что перед своим вымиранием неандертальцы представляли собой единую, генетически однородную популяцию. Но открытие останков Торина в 2015 году поставило эту теорию под сомнение. Учёные сразу обратили внимание на то, что каменные орудия, найденные рядом с ним, сильно отличались от артефактов соседних стоянок. Похоже, Торин и его сородичи не переняли более современные технологии того времени, что намекало на их культурную обособленность.

Новый геномный анализ блестяще подтвердил эту догадку и гипотезу о критически низком генетическом разнообразии неандертальцев. «Оказывается, моя гипотеза 20-летней давности была предсказуемой», — прокомментировал ведущий автор исследования Людовик Слимак. Он подчеркнул: «За 50 000 лет популяция Торина не обменялась ни одним геном с классической популяцией неандертальцев». Подробные результаты исследования были опубликованы в авторитетном журнале «Клеточная геномика».

Уникальная генетическая линия Торина

Останки, названные Торином в честь одного из гномов из произведений Дж. Р. Р. Толкина, были найдены у входа в пещеру Манделейн на юге Франции. Эта территория хорошо изучена, и та же система пещер хранит следы первых Homo sapiens в регионе. Исходя из стратиграфии отложений, археологи изначально предположили, что этот индивид жил 40-45 тысяч лет назад и был типичным «поздним неандертальцем».

Обратите внимание: Новое исследование может в конечном итоге подтвердить или отклонить теорию Большого взрыва.

Чтобы установить точный возраст и происхождение, учёные проанализировали ДНК, извлечённую из зубов и челюстной кости, и сравнили его геном с другими известными геномами неандертальцев. Результат оказался неожиданным: геном Торина кардинально отличался от геномов поздних неандертальцев и был гораздо ближе к древним неандертальцам, жившим около 100 000 лет назад.

Изотопный анализ костей и зубов, однако, подтвердил, что Торин действительно жил в суровых условиях последнего ледникового периода, что характерно для поздних неандертальцев, а не для их более древних предков, обитавших в тёплом климате. Таким образом, наиболее вероятный возраст Торина — около 42 000 лет, что делает его одним из последних представителей своего вида. Главный вывод: он принадлежал к совершенно отдельной, изолированной эволюционной ветви.

Изоляция как путь к вымиранию?

Сравнительный анализ генома Торина выявил высокую степень гомозиготности — явный признак близкородственного скрещивания, накопленный за более чем 50 000 лет. Также не было найдено никаких следов скрещивания с Homo sapiens. Это означает, что родственная Торину группа на протяжении пятидесяти тысячелетий не смешивалась генетически с другими популяциями. При этом палеонтологические данные свидетельствуют, что в тот же период другие группы неандертальцев обитали буквально в нескольких днях пути.

Такая глубокая изоляция заставляет по-новому взглянуть на причины вымирания. «Когда популяция изолирована в течение долгого времени, её генетический резерв, доступный для адаптации, крайне ограничен, — объясняет соавтор исследования, популяционный генетик Тарсика Вимала. — Это снижает способность противостоять изменениям климата, новым патогенам, а также ограничивает социальное развитие, поскольку нет обмена знаниями и культурными инновациями с другими группами».

Интересно, что генетическая линия Торина отделилась от других линий поздних неандертальцев примерно 105 000 лет назад. Его геном оказался очень похож на геном неандертальца, найденного в Гибралтаре. Исследовательская группа Слимака предполагает, что предки Торина мигрировали из района Гибралтара во Францию. Это указывает на существование целой, ранее неизвестной группы средиземноморских неандертальцев, чей ареал мог простираться от западной оконечности Европы до долины Роны.

Полученные данные позволяют предположить, что именно генетическая и культурная изоляция небольших групп неандертальцев могла стать одной из ключевых причин их уязвимости и последующего вымирания. Однако для окончательных выводов необходимо секвенировать больше геномов неандертальцев из разных регионов и эпох. «Я уверен, что если бы у нас было больше геномов из других регионов того же периода, мы могли бы обнаружить и другие популяции с подобной глубокой структурой изоляции», — заключает участник исследования Мартин Сикора.

Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.

Источник статьи: Как показало исследование, Торин, один из последних неандертальцев, принадлежит к доселе неизвестной линии, которая оставалась генетически изолированной в течение 50 000 лет.