Реконструкция внешнего вида неандретальца. Фото wikipedia.org
Результаты исследователей, опубликованные в журнале Cell, свидетельствуют, что ветви неандертальца и, скорее всего, не пересекались.
Исследователи выделили необходимый для анализа генетический материал из 0,3 грамма кости.
Ученые определили последовательность ДНК митохондрий – клеточных органелл, обладающих собственным геномом.
Митохондриальный геном существенно меньше ядерного – у изученного неандертальца его длина составила 8341 нуклеотида (размер ядерной ДНК – около 4,8 миллиарда нуклеотидов). Исследование ДНК митохондрий часто используют для определения приблизительного возраста исследуемых организмов, а также установления родства между видами.
Исходя из анализа мутаций в митохондриальной ДНК неандертальца и современного человека, ученые заключили, что неандертальцы и люди не смешивались друг с другом.
Общий предок этих двух видов жил около 600 тысяч лет назад плюс-минус 140 тысяч лет. Такие данные исследователи получили, сравнивая степень расхождения митохондриальных геномов. Чем больше времени проходит после разделения двух видов, тем больше разных мутаций будет накоплено в их ДНК.
В митохондриальном геноме закодировано 13 белков. Один из них – вторая субъединица цитохром с-оксидазы – белка, учавствующего в производстве энергии в митохондриях.
Ученые обнаружили, что с моменты выделения в отдельный вид последовательность этого белка у неандертальцев накопила заметно больше мутаций, чем у H. sapiens.
Однозначной трактовки этого факта у исследователей нет, однако они считают, что большее число мутаций может свидетельствовать о меньшем размере популяции неандертальцев.
Цитохром с-оксидаза – очень важный белок, и замены в кодирующей его последовательности часто являются вредными для организма. Особи с такими мутациями удаляются из популяций естественным отбором. В маленьких популяциях он работает менее эффективно, чем в больших.