Ученые разгадали загадку предка человека, изучив белки из его зубов

Ученые разгадали загадку предка человека, изучив белки из его зубов

В течение почти ста лет ученые изучали ископаемые останки загадочного и массивного родственника древних людей, известного как парантроп массивный (Paranthropus robustus). Этот вид, ходивший на двух ногах, обитал примерно от 2,25 до 1,7 миллиона лет назад и обладал мощными челюстями и крупными зубами с толстой эмалью, приспособленными для пережевывания твердой пищи. Несмотря на то что первые окаменелости были найдены в Южной Африке еще в 1938 году, многие вопросы о нем, в том числе о внутривидовом разнообразии и родственных связях с другими гомининами, оставались без ответов.

Получить окончательные ответы было сложно, поскольку анализ древней ДНК, который произвел революцию в изучении более поздних гоминин, неэффективен для африканских находок из-за быстрого разрушения молекулы в теплом климате. К счастью, некоторые белки могут сохраняться миллионы лет, оставаясь стабильными в костях и зубах. Используя новый метод анализа белков из зубной эмали, международная команда ученых смогла определить биологический пол четырех особей парантропа, двое из которых оказались самцами, а двое — самками. Это достижение открывает новую перспективу в изучении эволюции человека.

  Ученые выяснили происхождение старейшего надгробия Америки

Анализ белковых последовательностей выявил тонкие, но важные генетические различия между ископаемыми. Особенно примечательной оказалась вариация в гене, отвечающем за производство эмамелина — ключевого белка для формирования зубной эмали. У двух особей была обнаружена аминокислота, встречающаяся у современных и ранних людей, а также у шимпанзе и горилл. У двух других нашли аминокислоту, которая среди африканских человекообразных обезьян до сих пор идентифицировалась только у парантропов. Более того, у одного из индивидов присутствовали обе аминокислоты, что стало первым зафиксированным примером гетерозиготности в белках возрастом два миллиона лет.

Эти результаты указывают на то, что вид, который считался единым, на самом деле мог представлять собой более сложную эволюционную картину с участием особей разного происхождения. Открытие такой вариативности внутри группы ставит под сомнение прежние представления. Для подтверждения гипотезы о том, что окаменелости P. robustus имеют разное происхождение, ученые планируют отобрать образцы белка из эмали зубов большего числа особей с других стоянок в Южной Африке. Исследование проводилось с минимальным вмешательством для сохранения ценных ископаемых, а участие африканских ученых обеспечило развитие местной науки.


Поделиться с друзьями
Science XXI