Staré zuby z Číny priniesli prekvapivý náznak ďalšej kapitoly v dejinách ľudských príbuzných: podľa analýzy dávnych proteínov sa mohli Homo erectus a Denisovania krížiť. Ak sa tento výklad potvrdí, pôjde o prvý genetický dôkaz takéhoto spojenia medzi týmito dvoma skupinami.
Did Homo erectus and Denisovans mate? Tooth proteins hint at ancient trysts.
Výskum, uverejnený dnes v časopise Nature, vychádza z proteínov získaných zo zubnej skloviny šiestich jedincov H. erectus, ktorí žili v Číne pred približne 400 000 rokmi. Tím sa zameral na nálezy z troch lokalít vrátane Zhoukoudianu pri Pekingu, známeho náleziska „Peking Man“, a tiež z miest Hexian v južnej Číne a Sunjiadong v strednej Číne.
Homo erectus bol v dejinách ľudskej evolúcie kľúčovým druhom. Žil približne od 1,9 milióna do 100 000 rokov pred súčasnosťou a bol prvým ľudským príbuzným, ktorý sa rozšíril z Afriky do Eurázie. Jeho fosílie sa našli aj na Jáve v juhovýchodnej Ázii. Z genetického hľadiska je však tento druh stále veľmi nejasný: doteraz sa podarilo získať údaje len z jedného exemplára z Gruzínska starého 1,8 milióna rokov, no bez jasných variantov, ktoré by H. erectus spoľahlivo odlíšili od iných príbuzných ľudí.
Práve preto sú čínske nálezy dôležité. V krajine sa našli pozostatky H. erectus na viac než desiatich lokalitách, čo z nej robí sľubný zdroj pre ďalšie genetické a proteínové analýzy. V novej štúdii vedci extrahovali proteíny zo skloviny šiestich zubov, z piatich mužských a jedného ženského jedinca.
Čo ukázali proteíny zo zubnej skloviny
Vedci sa v posledných rokoch čoraz viac obracajú k starým proteínom, pretože sa dajú získať aj z fosílií, v ktorých už DNA chýba.
Snímka zobrazuje: Ancient proteins were extracted from the tooth enamel of several Homo erectus individuals, including ‘Peking man’ (illustration). Credit:.
Podobne ako DNA, aj sekvencie proteínov môžu pomôcť určiť príbuznosť dávnych ľudí a ich evolučné vzťahy.
Tím analyzoval fragmenty deviatich proteínov. V jednom z nich, v sklovinovom proteíne ameloblastine, našiel dve dôležité zmeny v aminokyselinovej sekvencii, ktoré sa zhodovali u všetkých šiestich jedincov H. erectus a odlišovali ich od iných testovaných ľudských príbuzných.
Na pozícii 253 mali všetky skúmané zuby glycín namiesto alanínu, ktorý sa doteraz našiel u ľudí aj u iných testovaných príbuzných vrátane fosílie H. erectus z Gruzínska. To naznačuje, že táto varianta mohla byť špecifická pre populácie H. erectus vo východnej Ázii.
Druhá zmena sa objavila na pozícii 273: valín namiesto metionínu. Práve tento variant už bol predtým identifikovaný u dvoch Denisovanov, jedného zo sibírskej Denisovej jaskyne a druhého z nálezu pri Taiwane, ktorého vek nie je istý. Podľa autorov to naznačuje, že východoázijské populácie H. erectus, alebo im veľmi blízka skupina, mohli tento variant odovzdať Denisovanom prostredníctvom kríženia.
Prečo je tento nález dôležitý
Ak je tento výklad správny, rozširuje známy obraz o tom, ako sa jednotlivé línie ľudských príbuzných v minulosti prelínali. Doteraz bolo dobre známe, že sa krížili Homo sapiens s Neandertálcami, Neandertálci s Denisovanmi a Denisovania s Homo sapiens. Nový výsledok by naznačoval, že podobné kontakty sa odohrali aj medzi Denisovanmi a oveľa staršou líniou H. erectus.
Nezávislí odborníci však upozorňujú, že ide stále o interpretáciu založenú na obmedzenom množstve dát. John Hawks z University of Wisconsin–Madison ocenil, že výsledky sú konzistentné naprieč šiestimi zubami, čo je pri starých sklovinových proteínoch nezvyčajne silný signál. Tanya Smith z Griffith University zase uviedla, že vzhľadom na priestorovú aj časovú blízkosť oboch skupín je takýto scenár rozumný.
Ako sa z fosílnych zubov číta evolučná história
V paleogenetike sa dnes nepracuje len s DNA. Keď sa genetický materiál v starých fosíliách rozpadne, vedci môžu skúmať proteíny, ktoré bývajú odolnejšie. Zubná sklovina je na to obzvlášť vhodná, pretože je tvrdá a dobre chráni molekulárne stopy.
Takýto prístup však má limity. Proteíny nesú menej informácií než kompletná DNA a výsledky treba porovnávať s ďalšími nálezmi. Preto je dôležité, že v tomto prípade sa podarilo získať údaje z viacerých jedincov z rôznych lokalít a že jeden z variantov sa zhoduje s už známymi Denisovanmi.
Čo hovoria starší Denisovania z Ázie
Dôležitý kontext priniesli aj staršie Denisovanské nálezy. Vedci extrahovali proteíny zo skloviny Denisovana staršieho než 150 000 rokov z Harbinu v severnej Číne a získali údaje aj z Denisovana starého asi 200 000 rokov zo Sibíri. Títo jedinci niesli obidve verzie, metionín aj valín, zdedené od každého z rodičov.
To je podstatné, pretože takýto vzorec zodpovedá predstave, že sa varianty medzi skupinami mohli prenášať v období, keď sa ich populácie stretávali. Neznamená to však automaticky, že máme kompletný obraz o tom, kde a ako sa kríženie odohralo. Zatiaľ ide o najlepšie vysvetlenie, ktoré sa opiera o dostupné molekulárne stopy.
Čo zostáva neisté a čo môže prísť ďalej
Najväčšou otvorenou otázkou je, či sa tento signál naozaj dá čítať ako dôkaz kríženia, alebo či ide o zhodu, ktorú budú musieť potvrdiť ďalšie nálezy. Samotní autori aj odborní komentátori pracujú s opatrným jazykom: výsledok je silný, ale stále ide o prvý genetický náznak, nie o definitívne uzavretú kapitolu.
V širšom zmysle je však štúdia dôležitá už teraz. Ukazuje, že aj zubná sklovina môže niesť kľúčové informácie o dávnych populáciách, ktoré po sebe nezanechali použiteľnú DNA. A zároveň pripomína, že dejiny ľudských príbuzných boli pravdepodobne ešte prepletenejšie, než sa doteraz zdalo.
Ak sa podobné výsledky podarí zopakovať na ďalších fosíliách, môžu vedci lepšie zmapovať, kedy sa jednotlivé skupiny stretávali, ako sa medzi nimi šírili genetické varianty a akú úlohu v tom zohrávali populácie východnej Ázie. Zatiaľ však zostáva najrozumnejšie hovoriť o veľmi sľubnom náznaku, nie o uzavretom dôkaze.
Na poskytovanie tých najlepších skúseností používame technológie, ako sú súbory cookie na ukladanie a/alebo prístup k informáciám o zariadení. Súhlas s týmito technológiami nám umožní spracovávať údaje, ako je správanie pri prehliadaní alebo jedinečné ID na tejto stránke. Nesúhlas alebo odvolanie súhlasu môže nepriaznivo ovplyvniť určité vlastnosti a funkcie.
Funkčné
Vždy aktívny
Technické uloženie alebo prístup sú nevyhnutne potrebné na legitímny účel umožnenia použitia konkrétnej služby, ktorú si účastník alebo používateľ výslovne vyžiadal, alebo na jediný účel vykonania prenosu komunikácie cez elektronickú komunikačnú sieť.
Predvoľby
Technické uloženie alebo prístup je potrebný na legitímny účel ukladania preferencií, ktoré si účastník alebo používateľ nepožaduje.
Štatistiky
Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na štatistické účely.Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na anonymné štatistické účely. Bez predvolania, dobrovoľného plnenia zo strany vášho poskytovateľa internetových služieb alebo dodatočných záznamov od tretej strany, informácie uložené alebo získané len na tento účel sa zvyčajne nedajú použiť na vašu identifikáciu.
Marketing
Technické úložisko alebo prístup sú potrebné na vytvorenie používateľských profilov na odosielanie reklamy alebo sledovanie používateľa na webovej stránke alebo na viacerých webových stránkach na podobné marketingové účely.
