genetyczne poprawki, które sprawiają, że ludzie są wyjątkowo ludzcy, mogą pochodzić z małych działek przeplatanych DNA odziedziczonym po wymarłych przodkach i kuzynach.
tylko 1,5 procent do 7 procent zbiorczego ludzkiego genetycznego podręcznika lub genomu zawiera wyjątkowo ludzkie DNA, naukowcy donoszą 16 lipca w Science Advances.
że tylko ludzkie DNA, rozproszone po całym genomie, ma tendencję do zawierania genów zaangażowanych w rozwój i funkcjonowanie mózgu, co sugeruje, że ewolucja mózgu była ważna w uczynieniu człowieka człowiekiem. Ale naukowcy nie wiedzą jeszcze dokładnie, co robią geny i w jaki sposób wyłącznie ludzkie poprawki do DNA w pobliżu tych genów mogły wpłynąć na ewolucję mózgu.
„Nie wiem, czy kiedykolwiek będziemy w stanie powiedzieć, co czyni nas wyjątkowo ludźmi”, mówi Emilia Huerta-Sanchez, genetyk populacyjny na Uniwersytecie Browna w Providence, R. I., który nie był zaangażowany w badania. „Nie wiemy, czy to sprawia, że myślimy w określony sposób, czy mamy określone zachowania.”A neandertalczycy i Denisowianie, obaj wymarli kuzyni, mogli myśleć podobnie jak ludzie (SN: 2/22/18).
Zapisz się na najnowsze wiadomości Naukowe
nagłówki i streszczenia najnowszych artykułów naukowych, dostarczane na Twoją skrzynkę odbiorczą
wyniki nie oznaczają, że poszczególni ludzie są w większości neandertalczykami lub Denisowianami, lub jakąś inną mieszanką starożytnych hominidów. Średnio ludzie w Afryce Subsaharyjskiej odziedziczyli 0,096% do 0.Naukowcy odkryli, że 46 procent ich DNA pochodzi ze starożytnego krzyżowania się ich ludzkich przodków z neandertalczykami (SN: 4/7/21). Nie-Afrykańczycy odziedziczyli więcej DNA od neandertalczyków: około 0,73% do 1,3%. Niektórzy ludzie odziedziczyli część swojego DNA również po Denisowianach.
wykorzystując nową metodę obliczeniową, naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz zbadali każdy punkt DNA w genomach 279 osób. Zespół zebrał wyniki z tych pojedynczych genomów w zbiorowy obraz ludzkiego genomu. Dla każdego miejsca zespół ustalał, czy DNA pochodziło od denisowian, neandertalczyków, czy też zostało odziedziczone po wspólnym przodku ludzi i tych dawno zaginionych krewnych.
chociaż każda osoba może nosić około 1% neandertalskiego DNA, „jeśli spojrzysz na kilkaset osób, w większości nie będą one miały swojego kawałka neandertalskiego DNA w tym samym miejscu”, mówi Kelley Harris, genetyk populacyjny z University of Washington w Seattle, który nie był zaangażowany w prace. „Jeśli więc zsumujemy wszystkie regiony, w których ktoś ma trochę neandertalskiego DNA, to wkrótce obejmie większość genomu.”
w tym przypadku około 50 procent wspólnego genomu zawiera regiony, w których jedna lub więcej osób odziedziczyło DNA od neandertalczyków lub denisowian, odkryli naukowcy. Większość reszty genomu została przekazana od ostatniego wspólnego przodka ludzi i ich wymarłych kuzynów. Po odcięciu starożytnego dziedzicznego DNA, zespół szukał regionów, w których wszyscy ludzie mają specyficzne dla człowieka poprawki DNA, których nie ma żaden inny gatunek. Dzięki temu oszacowanie ludzkiego DNA spadło do 1,5% do 7% genomu.
odkrycie podkreśla, jak bardzo krzyżowanie się z innymi gatunkami hominidów wpłynęło na ludzki genom, mówi współautor Nathan Schaefer, biolog obliczeniowy obecnie na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco. Naukowcy potwierdzili wcześniejsze ustalenia innych grup, że ludzie rozmnażali się z neandertalczykami i Denisowianami, ale także z innymi wymarłymi, nieznanymi hominidami (SN: 2/12/20). Nie wiadomo, czy ci tajemniczy przodkowie są grupami, które obejmowały „człowieka smoka” lub Nesher Ramla Homo, który może być bliższym krewnym ludzi niż neandertalczycy (SN: 6/25/21; SN: 6/24/21). I mieszanie i mieszanie prawdopodobnie miało miejsce wiele razy między różnymi grupami ludzi i hominidów, Schaefer i współpracownicy odkryli.
zmiany, które sprawiają, że DNA człowieka jest wyjątkowe, powstały w kilku ewolucyjnych wybuchach, prawdopodobnie około 600 000 lat temu i ponownie około 200 000 lat temu, zespół odkrył. Około 600 000 lat temu ludzie i neandertalczycy tworzyli własne gałęzie drzewa genealogicznego hominidów.
oszacowanie ilości wyjątkowo ludzkiego DNA nie bierze pod uwagę miejsc, w których ludzie uzyskali DNA poprzez powielanie lub inne środki lub je utracili, mówi James Sikela, naukowiec zajmujący się genomem na Uniwersytecie Kolorado w kampusie medycznym Anschutz w Aurorze, który nie brał udziału w badaniu (SN: 8/6/15). Takie dodatkowe lub brakujące DNA mogły pozwolić ludziom na ewolucję nowych cech, w tym niektórych zaangażowanych w ewolucję mózgu (SN: 3/9/11; SN: 2/26/15).
Starożytne DNA Zwykle ulegało rozkładowi na drobne fragmenty, a badacze zebrali tylko części genomów wymarłych hominidów. Rozdrobnione genomy utrudniają określenie, gdzie duże kawałki DNA mogły zostać utracone lub zdobyte. Z tego powodu naukowcy badali tylko małe poprawki do DNA obejmujące jedną lub więcej zasad DNA — części przenoszących informacje cząsteczki. Biorąc pod uwagę, że ludzie i neandertalczycy stosunkowo niedawno przeszli odrębną ewolucję, nie jest zaskakujące, że tylko 7 procent lub mniej genomu wyewoluowało wyjątkowe ludzkie ulepszenia, mówi Sikela. „Nie jestem zszokowany tą liczbą.”Biorąc pod uwagę, że DNA, które ludzie sami dodali do swoich genomów, może wytworzyć wyższe oszacowanie wyłącznie ludzkiego DNA, mówi.
albo może pójść w drugą stronę. Ponieważ odszyfrowano więcej genomów od neandertalczyków, denisowian i innych wymarłych hominidów, badacze mogą odkryć, że niektóre z tego, co obecnie wydaje się wyjątkowo ludzkim DNA, były również przenoszone przez tych wymarłych krewnych, mówi Harris. „To oszacowanie ilości wyjątkowo ludzkich regionów będzie tylko spadać.”