Jaderná DNA ze Sima de los Huesos

Legendárnímu archeobiologovi Svante Paabovi se povedl další velký kousek. Jeho tým analyzoval jadernou DNA z ostatků starých 450 tisíc let. Jedná se o ostatky Homo heidelbergensis ze španělské jeskyně Sima de los Huesos. Výsledek je, jak se dalo očekávat, překvapivý. Jaderná DNA se totiž velmi podobá té neandrtálské. Co to znamená?

Předně je třeba říci, že z celé jaderní DNA se podařilo analyzovat pouze nějakých 0,1%. To vypadá jako velmi málo, ale ve skutečnosti je to poměrně dost na to, abychom mohli učinit jasný závěr, že Homo heidelbergensis byl předkem nebo jedním z předků neandrtálců. Neandrtálci se od lidí oddělili zhruba před 500 tisíci lety. Jenže někteří Homo heidelbergensis jsou mnohem starší, až 700 tisíc let. Navíc zkoumané ostatky z jeskyně Sima del los Huesos mají mitochondriální DNA denisovanů, kteří se od lidí oddělili před 800 tisíci lety a morfologicky se velmi se podobají neandrtálcům. Co to všechno znamená?

Může to znamenat celou řadu různých scénářů, jak probíhal vývoj Homo heidelbergensis a neandrtálců, ale nejpravděpodobnější se zdá být tento: Homo heidelbergensis je potomek denisovanů, kteří odešli z Afriky před 800 tisíci lety (proto má jejich mitochondriální DNA). Před 300 tisíci lety, z Afriky migruje archaický moderní člověk, který se dostal se až do Indie a do Evropy. Tam se zkřížil s potomky Homo heidelbergensis a výsledkem byl neandrtálec, který v sobě nese geny jak moderních lidí, od kterých se odloučil před 300 tisíci lety, tak  Homo heidelbergensis. kteří se oddělili od moderních lidí před 800 tisíci lety.

Jinou možností je, že došlo k migraci skutečných předků neandrtálců z Afriky před 500 tisíci lety. Ti v Evropě narazili na předchozí populaci Homo heidelbergensis a zatlačili ji na západ, zkoumaný vzorek je pak reliktní populace Homo heidelbergensis silně ovlivněná novými neandrtálci. Tomu ale neodpovídají nálezy kostí, protože skuteční neandrtálci se objevili až před 250 tisíci lety. Do té doby žili v Evropě právě Homo heidelbergensis.

http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature17405.html
http://nutcrackerman.com/2015/09/16/5-key-facts-about-the-nuclear-dna-from-sima-de-los-huesos/

Zpracování potravy hrálo významnou roli při vývoji lidí

Důkladná analýza velkého množství ostatků předků lidí a kamenných nástrojů ukazuje, jak lidé v období před 3 až 2 milióny let začaly používat nástroje na zpracování potravy. Výsledkem bylo zmenšení zubů, čelistí a obličeje. Došlo také k redukci velikosti trávícího systému a tím i břišní dutiny.

Jednalo se hlavně o porcování a drcení masa a ostatních živočišných tkání a také zeleniny. Vařená nebo jinak tepelně upravená potrava začal hrát roli až později - zhruba před půl miliónem let.

http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature16990.html

Proběhla nedávná migrace z Indie do Austrálie nebo ne?

Když byla archeogenetika v plenkách, obejevila se studie, která poukazoval na spojitost mezi Indií a Austrálií co se týče chromozomu Y. V obou vzájemně odlehlých oblastech totiž žijí muži s bazální formou haploskupiny C. Odhad odloučení obou populací byl přibližně 4 tisíce let, z čehož se usuzovalo na nedávnou migraci, která mezi těmito dvěma zeměmi proběhla.

Další práce na podobné téma se objevila v roce 2012, ta odhalila v podstatě stejnou migraci na základě srovnávání celkové jaderné DNA. Stále však byla řadí lidí, kteří s analýzou nesouhlasili. Těm dala za pravdu právě zveřejněná důkladná analýza chromozomu Y. Její závěr je jasný: přestože obě populace, jak indická tak australská, sdílejí bazální formu haploskupiny C chromozomu Y, Rozdělily se před přibližně 50 tisíci lety. Podobná doba oddělení byla spočítána i u ostatních haploskupin chromozomu Y ze Sahulu a z Indie. Podle této studie tedy k žádné nedávné migraci mezi Indií a Austrálií nedošlo.

http://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(16)00078-6

Fylogeneze pavouků

Nový fylogenetický strom pavouků ukazuje mimo jiné také to, jak se postupně měnila funkce pavučiny. Schopnost vyrábět komplikovanou tkanou pavučinu se objevila pouze jednou a všichni pavouci, kteří to dokáží, jsou potomci prvního inovátora.

https://peerj.com/articles/1719/

Míšení neandrtálců s lidmi probíhalo mnohokrát

Nedávná analýza DNA neandrtálce z Altaje odhalila, že tato skupina neandrtálců měla ve svojí DNA 1-7% DNA moderních lidí. Dosud se předpokládalo, že k míšení neandrtálců a lidí došlo před 55 tisíci lety na Blízkém východě, kdy předci moderních lidí, žijících mimo Afriku, získali 1-3% DNA neandrtálců.

Co to znamená? Lidé se s neandrtálci mísili od samého počátku, kdy se s nimi setkali, až do té doby dokud nevymřeli. Nejstarší doklad je právě od Altajských neandrtálců, který nám mimo jiné říká, že moderní lidé se dostali z Afriky před 100 lety, předali část svého genomu asijským neandrtálců, a později jejich potomci vymřeli. Nálezy ostatků z Uzbekistánu, staré 70 tisíc let, které jsou někde mezi neandrtálci a moderními lidmi, by mohli patřit právě potomkům tohoto prvního křížení.

K další migraci moderních lidí z Afriky došlo po katastrofě Toba, před 72 tisíci lety. Tato skupina o něco později, před 55 tisíci lety, přijala 1-3% DNA od neandrtálců a pak osídlili celou Asii a Evropu. Do Evropy přišli jejich potomci před 45 tisíci lety, opět se tu setkali s neandrtálci a opět se s nimi křížili. Jak doba postupovala, lidé v Evropě vymírali po různých katastrofách a přicházeli sem další migrační vlny. Po prvních evropanech, kteří se setkali s neandrtálci nezůstalo v našich genech ani stopy.

http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature16544.html

Nový hominid z jižní Afriky

Po nedávných objevech Australopithecus deyiremeda v Etiopii, Homo gautengensis a Homo naledi z jižní Afriky, přichází na scénu zřejmě další nový hominid opět z jižní Afriky. Žádný návrh na nové jméno zatím nebyl zveřejněn.

Problém je v tom, že jak přibývají nové nálezy, tyto fosílie nezaplňují prázdná místa mezi lidmi a šimpanzem, ale naopak spíš tenhle prostor rozšiřují do stran. Během posledních několika miliónů let došlo k velkému rozvoji hominidů a domnívat se, že cesta od šimpanze k lidem byla přímá, je naivní. Naopak. Vznikala celá řada různých druhů, které si vzájemně více či méně konkurovaly. Jednou za čas se stalo, že jeden z nich dosáhl velkého úspěchu a ostatní tento úspěch nepřežili, až na výjimky v odlehlých místech. Jedním z takových míst je právě jižní Afrika. Homo naledi představuje zřejmě relikt z doby, kdy se rod Australopithecus měnil na rod Homo. Homo gautengensis je pak pozůstatek z dob, kdy vznikal Homo erectus.

Nově objevené fosílie jsou na tom podobně. Jedná se pouze o zub a článek prstu, ale i z nich je patrné, že máme před sebou jedince, který má blízko jak k dobře známým Australopithecům, tak k Homo habilis.

http://www.wits.ac.za/news/latest-news/research-news/2016/2016-02/sterkfontein-caves-produce-two-new-hominin-fossils.html
http://www.sciencedaily.com/releases/2016/02/160211104759.htm

Pozoruhodné výsledky genetické analýzy Evropanů z předledové doby

Na začátku roku se objevila nová zásadní studie, která shrnuje analýzu mitochondriální DNA u obyvatel Evropy z několika období před a po ledové době. Velmi zajímavý výsledek je objev mitochondriální DNA haploskupiny M, která se dnes nachází výhradně v jižní a jihovýchodní Asii (i ve svých bazálních formách) a jejíž přítomnost v Evropě se neočekávala. Dosud jsme si mysleli, že první lovci, kteří přišli do Evropy před 45 tisíci lety (a snad i dříve) měli jen haploskupiny U a R (a také bazální N, která byla nalezena u jednoho vzorku z Rumunska). Nyní se ukazuje, že mezi prvními evropany byli i lidé s haploskupinou M. Lze spekulovat, že se mohlo jednat o nejstarší migrační vlnu, protože všechny vzorky patřící této skupině pochází ze západní Evropy.

Další zajímavostí je bazální haploskupina U z rumunské jeskyně, stará 33 tisíc let. Zdá se, že doba ledová, která silně zredukovala evropskou populaci, smazala veškeré haploskupiny M a také několik linií haploskupin U a N.