Межвидовые связи древних людей зависели от текущего климата

В новом исследовании установлено, что изменения содержания CO2 в атмосфере в прошлом и соответствующие сдвиги в климате и растительности сыграли ключевую роль в определении времени и места скрещивания ранних видов человека.

Результаты опубликованы в издании Science.

Современные люди несут в своих клетках небольшое количество ДНК, происходящей от других видов людей — неандертальцев и неуловимых денисовцев. Еще в 2018 году ученые объявили миру об открытии человека, позже получившего прозвище Денни, жившего 90 тыс. лет назад, который был идентифицирован как дочь отца-денисовца и матери-неандерталки. Денни, как и другие особи смешанного происхождения, найденные в Денисовой пещере, свидетельствует о том, что скрещивание, вероятно, было распространено среди гомининов, а не ограничивалось только нашим видом Homo sapiens.

Чтобы выяснить, когда и где происходила гибридизация человека, ученые обычно опираются на палеогеномный анализ крайне редких ископаемых образцов и еще более редкого содержания в них древней ДНК. В новой статье группа специалистов по климату и палеобиологов из Южной Кореи и Италии применила другой подход. Используя имеющиеся палеоантропологические данные, генетические данные и суперкомпьютерное моделирование климата прошлого, они обнаружили, что неандертальцы и денисовцы имели разные экологические предпочтения. В частности, денисовцы были гораздо более приспособлены к холодной среде обитания, характеризующейся бореальными лесами и даже тундрой, в отличие от своих неандертальских сородичей, предпочитавших леса и луга умеренного пояса.

Это означает, что места их обитания были разделены географически: неандертальцы обычно предпочитали юго-запад Евразии, а денисовцы — северо-восток, — говорит доктор Цзяоян Руан, постдокторский исследователь из Центра климатической физики IBS (ICCP), Южная Корея, и ведущий автор исследования.

Однако, согласно реалистичному компьютерному моделированию, ученые обнаружили, что в теплые межледниковые периоды, когда орбита Земли вокруг Солнца была более эллиптической и лето в Северном полушарии наступало ближе к Солнцу, места обитания гомининов начинали географически пересекаться.

Когда неандертальцы и денисовцы имели общую среду обитания, между ними происходило больше встреч и взаимодействий, что могло увеличить вероятность скрещивания, — добавляет профессор Аксель Тиммерманн, автор-корреспондент исследования, директор ICCP и профессор Пусанского национального университета.

Моделирование перекрытия мест обитания в прошлом не только вписывает гибрид первого поколения неандертальца и денисовца Денни в климатический контекст, но и согласуется с другими известными эпизодами скрещивания около 78, 120 тыс. лет назад. Будущие палеогенетические реконструкции могут быть использованы для проверки надежности предсказаний на основе новой суперкомпьютерной модели потенциальных интервалов скрещивания около 210 и 320 тыс. лет назад.

Для дальнейшего определения климатических факторов, обусловивших межвидовое скрещивание с востока на запад, ученые более внимательно изучили изменение растительного покрова в Евразии за последние 400 тыс. лет. Они обнаружили, что повышенная концентрация CO2 в атмосфере и мягкие межледниковые условия привели к распространению лесов умеренного пояса на восток в центральной части Евразии, что создало коридоры для расселения неандертальцев в земли денисовцев.

Как будто ледниково-межледниковые сдвиги в климате создали условия для уникальной и долговременной истории человеческой любви, генетические следы которой видны и сегодня, — комментирует доктор Руан.

Одной из ключевых задач, стоявших перед исследователями, была оценка предпочтительных климатических условий для денисовцев.

Чтобы справиться с очень скудным набором данных по денисовцам, нам пришлось разработать новые статистические инструменты, которые позволили бы также учесть известные предковые связи между человеческими видами, — говорит соавтор исследования профессор Паскуале Райя (Pasquale Raia) из Неаполитанского университета Федерико II (Италия).

Это позволило нам впервые оценить, где могли жить денисовцы. К нашему удивлению, мы обнаружили, что, помимо территорий России и Китая, подходящей средой для них была также Северная Европа.

Жили ли денисовцы к западу от Алтайских гор, неизвестно, но это можно проверить с помощью генетического анализа большой выборки денисовских предков в европейских популяциях. Ожидается, что такой анализ прольет новый свет на взаимосвязь между ранними расселениями, вторжением в среду обитания и генетической диверсификацией человека.

13.08.2023


Подписаться в Telegram



Общество

Current Biology: Человеческий мозг не отсчитывает время как часы
Current Biology: Человеческий мозг не отсчитывает время как часы

Согласны, что время летит быстрее, когда ...

Ученые назвали мужскую агрессию признаком «хрупкой» маскулинности
Ученые назвали мужскую агрессию признаком «хрупкой» маскулинности

Некоторые мужчины становятся агрессивными, ког...

В МГПУ созданы цифровые двойники Ушинского и Выготского
В МГПУ созданы цифровые двойники Ушинского и Выготского

Московский городской педагогический университе...

Journal of Youth and Adolescence: Занятость влияет на самооценку 20-летних
Journal of Youth and Adolescence: Занятость влияет на самооценку 20-летних

Для молодежи едва за 20 фраза ваша работа...

Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи
Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи

Банальная фраза о том, что неудача в...

Nature Neuroscience: Выяснилось, что происходит в мозге во время планирования
Nature Neuroscience: Выяснилось, что происходит в мозге во время планирования

Делая паузу, чтобы подумать перед принятием ва...

Новый чатбот уличили в политической предвзятости
Новый чатбот уличили в политической предвзятости

Сейчас, когда проходят выборы в Европейск...

Computers in Human Behavior: Активны в соцсетях — активны и в оффлайне
Computers in Human Behavior: Активны в соцсетях — активны и в оффлайне

Родители часто беспокоятся об использован...

JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь

Согласно новому исследованию, проведенному Бин...

Journal of Experimental Child Psychology: Не спеши языком, торопись делом
Journal of Experimental Child Psychology: Не спеши языком, торопись делом

Когда некто презентует себя способным или...

Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения

Искры разлетаются, когда самка нематоды встреч...

Science Advances: Мозг формирует эмоции независимо от органов чувств
Science Advances: Мозг формирует эмоции независимо от органов чувств

Насколько сильно наши эмоции зависят от н...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Nature: Поражение лёгких при COVID долго не проходит из-за реакции иммунитета
Nature: Поражение лёгких при COVID долго не проходит из-за реакции иммунитета
Nature Energy: Создана мембрана для удаления CO2, работающая на влажности
Nature Energy: Создана мембрана для удаления CO2, работающая на влажности
JACS: Ученые выяснили, как повысить эффективность фотокатализа
JACS: Ученые выяснили, как повысить эффективность фотокатализа
В ПИШ КАИ создали «мост» к цифровому двойнику композитных преформ
В ПИШ КАИ создали «мост» к цифровому двойнику композитных преформ
PRSBBS: Несколько видов муравьев выработали одинаковые отношения с деревьями
PRSBBS: Несколько видов муравьев выработали одинаковые отношения с деревьями
Current Biology: Человеческий мозг не отсчитывает время как часы
Current Biology: Человеческий мозг не отсчитывает время как часы
Nature Communications: Доказана перспективность универсальной вакцины от гриппа
Nature Communications: Доказана перспективность универсальной вакцины от гриппа
PRC: Ядерная структура титана-48 меняется при наблюдении с разного расстояния
PRC: Ядерная структура титана-48 меняется при наблюдении с разного расстояния
Кристаллографы СПбГУ раскрыли структуру минерала, открытого более 70 лет назад
Кристаллографы СПбГУ раскрыли структуру минерала, открытого более 70 лет назад
В МТУСИ разработали систему отслеживания модели человека во время фитнеса
В МТУСИ разработали систему отслеживания модели человека во время фитнеса
Студенты СевГУ предложили способ найти сбежавшую собаку при помощи спутника
Студенты СевГУ предложили способ найти сбежавшую собаку при помощи спутника
Биоуголь из морских растений оценили как перспективный материал для катодов
Биоуголь из морских растений оценили как перспективный материал для катодов
Учёные КФУ разработали новые материалы для металл-ионных аккумуляторов
Учёные КФУ разработали новые материалы для металл-ионных аккумуляторов
Московский Политех открывает «Книгу будущего» для развития инновационных изданий
Московский Политех открывает «Книгу будущего» для развития инновационных изданий
Эффективность светодиодов для дополненной реальности выросла вдвое
Эффективность светодиодов для дополненной реальности выросла вдвое

Новости компаний, релизы

Московский вуз готовит профессионалов для защиты учебных заведений
Ведущие игроки агрорынка представят новинки на «Дне поля» в Агробиотехнопарке Казанского ГАУ
В СПбГУ разработали программно-аппаратное решение для защиты дронов от киберугроз
Минералоги СПбГУ нашли на острове Диско возможный источник фосфора для возникновения первых живых организмов
Ученые ТПУ нашли эффективный способ создания вязких композиционных материалов для авиационной промышленности и машиностроени