Тибетский денисовец

Это должно было рано или поздно произойти, и это произошло.

До сих пор мы знали денисовцев — представителей третьей ветви Homo sapiens (две другие — неандертальцы и кроманьонцы, т. е. мы) — только по небольшим косточкам из Денисовой пещеры на Алтае: зубы, фаланги пальцев. К счастью, этого было достаточно, чтобы определить геномную последовательность; собственно говоря, по геному и выделили денисовцев в отдельную группу [1].

Денисовцы жили в этой пещере на протяжении как минимум сотни тысяч лет, перемежаясь и скрещиваясь с неандертальцами. Сенсацией прошлого года стал геном девочки, мама которой была неандерталкой, а папа — денисовцем [2]. Но, с другой стороны, фрагменты денисовского происхождения обнаружены в геномах австранезийцев (до 5% в индивидуальных геномах), восточных и южных азиатов и американских индейцев, причем скрещивания происходили неоднократно [3, 4]. Так, фрагменты от одной группы денисовцев были найдены только в геномах современных жителей Новой Гвинеи, причем по некоторым оценкам скрещивание случилось всего 15–30 тыс. лет назад (впрочем, эта датировка оспаривается) [5]. В любом случае это означает, что денисовцы жили не только на Алтае и в разных частях своего ареала встречались с предками современных людей, оставляя свой след в геномах многих этнических групп. Однако мы видели только эти следы и не видели самих денисовцев: костей нигде не было, хотя всё свидетельствует о том, что они должны обнаруживаться не только в Денисовой пещере.

Денисовские варианты некоторых генов оказались полезными для южных и восточных азиатов [6], инуитов Гренландии [7] и тибетцев. Практически у всех тибетцев имеется денисовский вариант гена EPAS1, полезный для жизни на большой высоте [8]; вообще, оказалось, что чем выше живет тибетец, тем больше у него в геноме денисовских и неандертальских фрагментов [9].

И, похоже, первыми жителями Тибетского плато как раз и были денисовцы [10]. Как уже бывало в исследованиях древней ДНК, археологическое открытие было сделано не на раскопках, а в музее. Кость — фрагмент челюсти с несколькими зубами — была найдена еще в 1980 году буддистским монахом в карстовой пещере Байшия и передана Шестому Живому Будде Гун-Тан, который, в свою очередь, отправил ее в университет Ланьчжоу [11]. Исследователи из этого университета Фаху Чэнь и Дунцзюй Чжан передали кость для исследования в Институт эволюционной антропологии Общества Макcа Планка, в котором и открыли денисовцев девять лет назад [1]. ДНК не сохранилась, однако удалось выделить и исследовать белки из дентина, твердой ткани зуба, — в них нашлись варианты, характерные именно для денисовцев, а известняковая корка дала возможность определить ее возраст, 160 тыс. лет, что совпадает с возрастом самых старых костей из Денисовой пещеры и что существенно раньше, чем выход из Африки предков современных евроазиатов.

Чего ждать? Можно надеяться на денисовские кости с сохранившейся ДНК, то ли в раскопках, коль скоро теперь стало ясно, где можно искать, то ли в музейных образцах. Но сенсацией были бы геномы новых ветвей гоминид. На то, что они могут найтись, намекают фрагменты, унаследованные от неизвестных гоминид, в геномах тибетцев [9], индийцев и жителей Андаманских островов [12, 13] (однако есть сомнения [14]), пигмеев Центральной и Южной Африки [15, 16], да и самих денисовцев [13].

Михаил Гельфанд

1. Reich D, …, Pääbo S. Genetic history of an archaic hominin group from Denisova Cave in Siberia. Nature. 2010; 468(7327): 1053–60. doi: 10.1038/nature09710. ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4306417/
2. Slon V, …, Pääbo S. The genome of the offspring of a Neanderthal mother and a Denisovan father. Nature. 2018; 561(7721): 113–116. doi: 10.1038/s41586–018–0455-x. ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6130845/
3. Skov L, …, Durbin R. Detecting archaic introgression using an unadmixed outgroup. PLoS Genet. 2018; 14(9): e1007641. doi: 10.1371/journal.pgen.1007641. journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1007641
4. Browning SR, Browning BL, Zhou Y, Tucci S, Akey JM. Analysis of Human Sequence Data Reveals Two Pulses of Archaic Denisovan Admixture. Cell. 2018; 173(1): 53–61.e9. doi: 10.1016/j.cell.2018.02.031. sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867418301752
5. Gibbons A. Moderns said to mate with late-surviving Denisovans. Science. 2019; 364(6435): 12–13. doi: 10.1126/science.364.6435.12. sciencemag.org/news/2019/03/our-mysterious-cousins-denisovans-may-have-mated-modern-humans-recently-15000-years-ago
6. Racimo F, Marnetto D, Huerta-Sánchez E. Signatures of Archaic Adaptive Introgression in Present-Day Human Populations. Mol Biol Evol. 2017; 34(2): 296–317. doi: 10.1093/molbev/msw216. ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5400396/
7. Racimo F, …, Nielsen R. Archaic Adaptive Introgression in TBX15/WARS2. Mol Biol Evol. 2017; 34(3): 509–524. doi: 10.1093/molbev/msw283.
   ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5430617/
8. Huerta-Sánchez E, …, Nielsen R. Altitude adaptation in Tibetans caused by introgression of Denisovan-like DNA. Nature. 2014; 512(7513): 194–7. doi: 10.1038/nature13408. ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4134395/
9. Lu D, …, Xu S. Ancestral Origins and Genetic History of Tibetan Highlanders. Am J Hum Genet. 2016; 99(3): 580–594. doi: 10.1016/j.ajhg.2016.07.002. sciencedirect.com/science/article/pii/S0002929716302737?via%3Dihub
10. Chen F, …, Hublin JJ. A late Middle Pleistocene Denisovan mandible from the Tibetan Plateau. Nature. 2019;569(7756):409–412. doi: 10.1038/s41586-019-1139-x.
11. Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology. First hominins on the Tibetan Plateau were Denisovans. Science Daily, 01.05.2019. sciencedaily.com/releases/2019/05/190501131405.htm
12. Mondal M, …, Bertranpetit J. Genomic analysis of Andamanese provides insights into ancient human migration into Asia and adaptation. Nat Genet. 2016; 48(9): 1066–70. doi: 10.1038/ng.3621. afanporsaber.com/wp-content/uploads/2016/08/Genomic-analysis-of-Andamanese-provides-insights-into-ancient-human.pdf
13. Mondal M, Bertranpetit J, Lao O. Approximate Bayesian computation with deep learning supports a third archaic introgression in Asia and Oceania. Nat Commun. 2019; 10(1): 246. doi: 10.1038/s41467-018-08089-7. nature.com/articles/s41467-018-08089-7
14. Skoglund P, …, Reich D. No evidence for unknown archaic ancestry in South Asia. Nat Genet. 2018; 50(5): 632–633. doi: 10.1038/s41588-018-0097-9. ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6433599/
15. Hammer MF, Woerner AE, Mendez FL, Watkins JC, Wall JD. Genetic evidence for archaic admixture in Africa. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011; 108(37): 15123–8. doi: 10.1073/pnas.1109300108. pnas.org/content/108/37/15123.long
16. Hsieh P, …, Hammer MF. Model-based analyses of whole-genome data reveal a complex evolutionary history involving archaic introgression in Central African Pygmies. Genome Res. 2016; 26(3): 291–300. doi: 10.1101/gr.196634.115. genome.cshlp.org/content/26/3/291.long