Что дало нам преимущество над вымершими видами людей?

Параллельно с современным человеком (Homo sapiens) существовали другие, ныне вымершие виды людей, такие как неандертальцы и недавно открытые денисовцы Сибири. Выжил только Homo sapiens. Что в нашем генетическом составе дало нам это преимущество?

Мало известно об уникальном генетическом составе, отличающем нас от архаичных родственников, и о том, как он способствовал нашему выживанию. Ещё меньше известно об уникальном эпигенетическом составе, хотя именно эпигенетические изменения могли сформировать наш вид.

Если генетика изучает саму последовательность ДНК и наследуемые её изменения (мутации), то эпигенетика занимается наследуемыми признаками, не вызванными мутациями. Химические модификации ДНК могут эффективно включать и выключать гены, не меняя последовательность. Этот эпигенетический регуляторный слой контролирует, где, когда и как активируются гены, и, как полагают, лежит в основе многих различий между группами людей.

Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме и Европы показали, что многие эпигенетические изменения отличают нас от неандертальца и денисовца.

В статье, опубликованной в Science, доктор Лиран Кармель, профессор Эран Мешорер и Давид Гохман из Института наук о жизни имени Александра Зильбермана вместе с учёными из Германии и Испании впервые реконструировали эпигеном неандертальца и денисовца. Сравнив этот древний эпигеном с эпигеномом современного человека, они идентифицировали гены, чья активность изменилась только у нашего вида в ходе недавней эволюции.

Среди этих изменений генетических паттернов многие связаны с развитием мозга. Многочисленные изменения также наблюдались в иммунной и сердечно-сосудистой системах, тогда как пищеварительная система осталась относительно неизменной.

С негативной стороны, исследователи обнаружили, что многие гены с уникальной для современных людей активностью связаны с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера, аутизм и шизофрения. Это позволяет предположить, что недавние изменения в нашем мозге могут лежать в основе некоторых психических расстройств, столь распространённых сегодня.

Реконструировав регуляцию генов у неандертальца и денисовца, исследователи впервые дают представление об эволюции регуляции генов на человеческой линии и открывают новое поле для изучения регуляции генов у видов, вымерших сотни тысяч лет назад.