Скрининг человеческих черепов эпохи среднего плейстоцена
Израильские ученые установили, какие внешние черты могут отличать денисовца от неандертальца и современного человека, с помощью данных о метилировании геномов (оно, в свою очередь, влияет на активность генов и на фенотипы)
Они провели скрининг человеческих черепов эпохи среднего плейстоцена, таксономическая принадлежность которых не всегда ясна
Сильнее всего на череп «цифрового денисовца» похожи два черепа, найденных в Китае, — «человека-дракона» из Харбина и человека из Дали, для которого не была получена ДНК
Сходным с денисовцами также оказался один образец из Африки
Череп человека из Дали (копия). Музей провинции Шэньси.
Подготовила Елена Клещенко
Многие окаменелости древних людей трудно классифицировать по морфологическим признакам, и ДНК из них не удается получить
Авторы статьи в PNAS предложили опосредованный подход: реконструировали облик денисовцев по данным о метилировании их геномов и сравнили с этой реконструкцией известные палеонтологические находки
Сравнение не только подтвердило, что «человек-дракон» из Харбина — денисовец, но и обнаружило другой череп, скорее всего, денисовский, для которого нет геномных данных
Более того, предку азиатских денисовцев может принадлежать череп, найденный в Африке
Еще в 2019 году ученые из Еврейского университета в Иерусалиме под руководством Лирана Кармеля и Давида Гохмана реконструировали внешность денисовцев на основе данных о метилировании их ДНК (подробнее на PCR.NEWS)
Метилированные сайты они выявляли с помощью анализа химической деградации ДНК
В последовательностях древних геномов метилированные цитозины превращаются в тимины; исследователи разработали биоинформатические инструменты, позволяющие установить, какие из тиминов ранее были цитозинами
Метилирование, особенно промоторной области гена, обычно снижает его активность, поэтому, зная фенотипические проявления определенных генов (влияние их повышенной активности или инактивации на рост, сложение, черты лица) и сравнивая их метилирование у денисовцев, неандертальцев и людей современного типа, можно делать выводы о внешних отличиях денисовцев от других Homo
Согласно выводам авторов, денисовцы имели более широкие челюсть и череп, чем неандертальцы, а всего они обнаружили более 30 морфологических отличий между теми и другими
Исследователи подчеркивают, что выявленные ими отличия — качественные, а не количественные; хотя в среднем у денисовцев головы, вероятно, шире, чем у неандертальцев, точную степень различия невозможно определить с помощью анализа метилирования
Ранее в этом году вышла статья китайских ученых, которые получили митохондриальную ДНК «человека-дракона» из Харбина и установили, что этот череп принадлежал денисовцу (подробнее на PCR.NEWS)
Действительно, его череп шире, чем это характерно для неандертальцев
Израильские исследователи применили свои критерии к известным черепам Homoсреднего плейстоцена, чтобы найти среди них те, морфология которых соответствует предсказанной денисовской и которые, следовательно, могут оказаться денисовскими
Большинство останков денисовцев, происхождение которых подтверждено анализом ДНК, обнаружено в Денисовой пещере, однако появляется все больше доказательств их широкого распространения на юг и восток Азии
При этом многие образцы гоминин, датируемые средним и верхним плейстоценом, остаются плохо классифицированными
Палеоантропологи или выделяют для них таксоны, включающие единичные образцы, или объединяют находки, не сходные морфологически, в широкие таксономические группы, такие как «гейдельбергский человек» (Homo heidelbergensis). Многие из этих спорных образцов найдены в Восточной и Юго-Восточной Азии, где могли обитать денисовцы.
Для анализа отбирали только черепа взрослых людей, живших после расхождения неандертальцев и денисовцев (390–440.000 лет назад)
В итоге включили в исследование десять черепов, не только из Азии, но также из Африки и Европы
В качестве референтных групп использовали 20 образцов Homo erectus, 18 людей современного типа и 15 неандертальцев
Анализ проводили по 18 прогнозам, связанным с 12 фенотипическими признаками (в этом исследовании не было возможности использовать прогнозы по строению нижней челюсти и таким признакам, как вероятные сроки прорезывания зубов или минерализация скелета)
Наиболее сильное сходство с «цифровыми» денисовцами показали череп человека из Харбина (для него совпали 16 из 18 прогнозов), а также череп из Дали (провинция Шэньси, Китай), который классифицировали как позднего Homo erectus, Homo heidelbergensis или архаичного Homo sapiens
Препринт статьи израильских авторов был размещен на bioRxiv в октябре 2024 года, до того, как вышла статья о денисовской мтДНК человека из Харбина
«Пока статья находилась на рассмотрении, наше главное совпадение с денисовским профилем, [образец] Харбин, был молекулярно подтвержден как денисовский, что обеспечило положительный контроль», — говорится в рецензируемой версии статьи
Неожиданный результат — выраженные денисовские черты у черепа из рудника Кабве (Замбия) возрастом примерно 300.000 лет
По мнению авторов, он может быть близок к общему предку неандертальцев и денисовцев
Результаты сравнения включенных в исследование образцов и референтных групп. AMH — люди современного типа (anatomically modern humans)
Credit: PNAS, 2025. DOI: 10.1073/pnas.2513968122
Для остальных образцов морфологические расхождения были гораздо больше
Также метод надежно отличал неандертальцев от человека из Харбина и предполагаемых денисовцев
Фенотипирование, основанное на данных о регуляции генов, может помочь в классификации плохо изученных образцов, отмечают авторы
Это позволит больше узнать о денисовцах, для которых есть геномные данные, но мало крупных окаменелостей, позволяющих реконструировать их внешность методами традиционной антропологии и, возможно, о других видах Homo
«Человек-дракон» из Харбина оказался денисовцем
Реконструирована внешность денисовцев на основе данных о метилировании их ДНК
Денисовцы жили в Тибете 100 тысяч лет назад
Источник
Nadav Mishol, et al. Candidate Denisovan fossils identified through gene regulatory phenotyping // Proceedings of the National Academy of Sciences
August 26, 2025. 122 (35) e2513968122 DOI: 10.1073/pnas.2513968122