Секс неандертальців: потомство стародавніх гомоспинів має противірусні гени

Близько 70 тисяч років тому Homo sapiens виїхали з Африки до Євразії. Там вони зіткнулися з неандертальцями, ще одним членом давнього Homo Сім'я, що дісталася до Євразії сотні тисяч років тому. Ми не знаємо багато про їхню взаємодію, чи воювали вони чи союзники, але ми знаємо одну річ напевно: вони займалися сексом. І відповідно до нового дослідження в Росії Cell У цих сцен з Sapiens вони не тільки міняли місця, але й обмінювалися генетичними адаптаціями, які рятували життя.

Генетичний дар неандертальців, переданий їхнім людським гібридним дітям, є результатом тисячолітнього хворобливого природного відбору. У дослідженні, опублікованому в четвер, вчені з університету Арізони і Стенфордського університету пояснюють, що в той час як сучасні люди все ще перебували в Африці, неандертальці були в Євразії, борючись з новими патогенами. На той час, коли люди підключилися до них, геноми неандертальців містили адаптивні мутації, які дозволили їм боротися з вірусами. Всі неандертальці, які не мали цих мутацій, не пережили зараження цими вірусами, і їхні гени повільно видалялися з генофонду.

Коли сучасні люди прийшли і перепліталися з неандертальцями - вони могли це зробити, тому що вони розділяли спільного предка, який жив близько 500 000 - мільйон років тому - їхні діти успадкували деякі з цих захисних генетичних мутацій і вижили.

"Генетичний матеріал неандертальців був схожим на захисний протиотруту, тому що неандертальці, ймовірно, довго інфікувалися тими ж вірусами, які зараз шкідливі для сучасних людей", - пояснює співавтор дослідження Девід Енар, доктор філософії. до Обернено. "Ця тривала експозиція означає, що неандертальці мали достатньо часу для адаптації до цих вірусів, перш ніж з'являлися сучасні люди".

Енар і співавтор Дмитро Петров, доктор філософії, стверджують, однак, що все це не генетично-адаптаційні троянди, коли ці два види людей зустрілися. Енард і Петров кажуть, що те, що відбувалося тут, було "отруйно-антидотною" моделлю заміни генів. По суті, коли неандертальці та сучасні люди зустрічалися, вони дуже ймовірно інфікували один одного патогенами з відповідних середовищ. Це отруйна частина. Тим часом антидот був результатом їхніх сексуальних контактів.

"Ці віруси були старими новинами для неандертальців, але були новим раптовим викликом для сучасних людей", пояснює Енар. Тоді сучасні люди взяли швидкий шлях для адаптації проти цих нових вірусів, просто запозичивши попередньо адаптований генетичний матеріал від неандертальців. Замість того, щоб «винаходити генетичне колесо», ми просто запозичили його у неандертальців ».

Учені прийшли до цього висновку після складання списку більше ніж 4 500 генів у сучасних людей, які, як відомо, беруть участь у захисті вірусів і порівнювали його з базою даних про послідовні гени неандертальців. Вони виявили, що 152 фрагменти сучасних людських генів також були присутні в геномі неандертальців. Сьогодні ці 152 гени, які, як вважає команда, успадкували від неандертальців, взаємодіють з сучасними РНК-вірусами, такими як ВІЛ, грип А та гепатит С.

Це означає, що гени неандертальців були збережені, оскільки вони колись допомагали нашим предкам боротися з древніми вірусами РНК, які вони зустрічали в Євразії. Важливо відзначити, що фрагменти генів присутні тільки в геномах сучасних європейців, тому залишається з'ясувати, як чи не вплинули на їх виживання неандертальці, які призвели до сучасних азіатів.

Що ми знаємо з попередніх досліджень, це те, що ДНК неандертальця перейшла до інших, менш корисних успадкованих ознак, таких як більша ймовірність розвитку депресії або залежність від сигарет.

На жаль, гени, виявлені в новому документі, насправді не захищаються сучасний вірусів, говорить Енард. Ці гени взаємодіють, але не обов'язково захищають від сучасних вірусів РНК, хоча вони, ймовірно, захищали наших предків від стародавніх вірусів. Якщо вони були корисні проти сучасних вірусів, таких як грип, каже Енард, ми, ймовірно, не повинні мати так багато людей, які щороку помирають від вірусних інфекцій.

«Еволюція проти вірусів - це гонка озброєнь, що означає, що це нескінченний процес, в якому, як тільки ми приживаємося до вірусу під час нашої еволюції, ми повинні були приступити до адаптації до нових вірусів, які тільки що підскочили видовий бар'єр, - пояснює Енард. "Для д-р Петров і я дуже втомленим розумінням, що наша робота, ймовірно, означає, що люди повинні були пристосуватися до сотень, якщо не тисяч різних шкідливих вірусів протягом мільйона років еволюції".

У нас немає стародавніх людей, з якими ми можемо займатися сексом і успадковувати генетичні адаптації. Але у нас є щось краще - легко доступне і доведене, що працюють вакцини.

"Незбагненна кількість смертельних випадків через вірусні інфекції, які потрібні людям, щоб врешті-решт пристосуватися", говорить Енард, "є нагальним нагадуванням про абсолютну і нагальну необхідність вакцинації".