Генетика проливает свет на эволюцию человека на Тибетском нагорье

Илья Дочар, ERR

Крупнейшее генетическое исследование археологических находок с Тибетского нагорья позволило восстановить происхождение ранее неизученных групп населения.

Тибетское нагорье является одним из самых суровых мест, заселенных людьми. Оно имеет холодную и засушливую среду, а его высота превышает 4000 метров над уровнем моря. Плато охватывает обширное пространство Азии — примерно 2,5 миллиона квадратных километров — и является домом для более чем 7 миллионов человек, в основном принадлежащих к этническим группам тибетцев и шерпов.

Однако наше понимание их происхождения и истории проживания там неоднородно. Несмотря на богатый археологический контекст, охватывающий плато, образцы ДНК древних людей были ограничены маленьким регионом на юго-западе плато в Гималаях.

Исследование, которым руководила профессор Цяомей Фу из Института палеонтологии и палеоантропологии позвоночных (IVPP) Китайской академии наук, заполнило этот пробел путем секвенирования геномов 89 древних людей, останкам которых датируются более 5100 лет, и которые были взяты из 29 различных локаций Тибетского нагорья.

Исследователи обнаружили, что древние люди, живущие по всему плато, имеют общее происхождение, связанное с населением северной части Восточной Азии, которое смешалось с глубоко отличающейся, но не изученной популяцией.

"Эта закономерность наблюдается в популяциях начиная с 5100 лет назад, до появления одомашненных культур на плато", — говорит профессор Фу. Она отметила, что введение северо-восточноазиатского происхождения в популяции плато произошло до того, как были завезены ячмень и пшеница, и не было связано с мигрирующими земледельцами, выращивавшими эти злаки.

Более глубокое сравнение выявило различные генетические модели в периоды более чем 2500 летней давности. Это указывает на то, что три очень разные тибетские популяции занимали северо-восточную, южную/центральную и южную/юго-западную области плато. При этом ранее изученные образцы принадлежали только к последней группе.

В трех исследованных регионах можно наблюдать различную динамику численности населения. Северо-восточные популяции моложе 4700 лет демонстрируют приток дополнительных северо-восточноазиатских предков в более низкие регионы (~ 3000 м над уровнем моря), такие, как бассейн Гонге. Однако этот процесс не наблюдается в более высокогорных популяциях (~ 4000 м над уровнем моря) в 500 км от этого региона.

Также пересечения обнаружены между группами, жившими вдоль реки Ярлунг Цангпо. Длительное влияние этих популяций показывает важную роль, которую эта речная долина сыграла в истории Тибета. Современные тибетцы и шерпы также демонстрируют сильное влияние популяций низменных районов Восточной Азии, с разным уровнем потока генов, коррелирующим с долготой. Эта закономерность не наблюдается в популяциях более старых временных разрезов, включая те, которые старше 1200–800 лет.

Предыдущие исследования показали, что современные популяции плато обладают высокой частотой эндотелиального варианта белка 1 домена Pas (EPAS1), который является адаптивным для жизни на больших высотах и, вероятно, возник в результате прошлого смешения с архаичными людьми, известными как денисовцы.

"Люди из этого исследования демонстрируют архаичную родословную, типичную для жителей низин Восточной Азии, но самая старая особь, которая старше, чем 5100 лет, гомозиготна по адаптивному варианту, — говорит профессор Фу. — Таким образом, появление этого варианта произошло более 5100 лет назад в популяции, которая внесла свой вклад во все население плато".

Благодаря обширному пространственно-временному исследованию древней ДНК человека с Тибетского нагорья профессор Фу и ее команда выявили тибетскую родословную, которая восходит к периоду не менее 5100 лет назад. Население быстро диверсифицировалось, так что три региональные группы демонстрируют уникальные исторические закономерности, которые начали сливаться примерно 2500 лет назад.

"На сегодняшний день это крупнейшее исследование древней генетики на Тибетском нагорье", — говорит профессор Сычуаньского университета Лу Хунлян. Новые данные о формировании уникальных компонентов в древних популяциях Цинхай-Тибетского нагорья в значительной степени зависят от сотрудничества между несколькими археологическими группами и генетиками. Профессор Лу отмечает, что анализ древней ДНК позволяет выдвигать новые идеи для исследований на плато.

Тем не менее необходимо продолжать изучение, поскольку происхождение неисследованных, глубоко расходящихся предков, обнаруженных во всех популяциях плато, до сих пор не объяснено. Кроме того, до сих пор неизвестно, когда и где адаптивная аллель EPAS1 впервые проникла в наследственную тибетскую популяцию. Но это исследование — шаг в правильном направлении.

 "Эти геномы раскрывают глубокую и разнообразную историю людей на плато, — говорит профессор Фу. — С этими выводами мы гораздо лучше понимаем важную часть истории человечества в Азии".

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru