В зубах 20 Homo naledi не нашли характерных для мужчин белков

Палеобиологи проанализировали фрагменты белков, которые сохранились в зубной эмали как минимум 20 ископаемых людей из пещерной системы Райзинг Стар. Как показало протеомное исследование, все отобранные индивиды были девочками или женщинами. Однако пока нельзя исключать, что отсутствие специфических для мальчиков или мужчин белков связано с пока неизвестными генетическими изменениями в этой архаической популяции. Результаты проведенного анализа ученые опубликовали в журнале Cell.

За первую четверть XXI века исследовали сделали уже немало важных научных открытий, касающихся эволюции человеческого рода. Ученые успели выяснить, что в эпоху плейстоцена существовали карликовые островные виды Homo, в восточной части Евразии обитали пока еще весьма загадочные денисовцы, которые внесли свой вклад в генофонд современных людей, как и неандертальцы. Не менее любопытно и открытие, которое сделал в Южной Африке известный палеоантрополог Ли Бергер (Lee Berger), работающий в Витватерсрандском университете. С 2013 года он и его коллеги исследуют очень странную архаическую популяцию гоминин из так называемой Колыбели человечества, описанную как Homo naledi.

Спустя два года с начала научных работ коллектив Бергера рассказал, что в пещерной системе Райзинг Стар, расположенной недалеко от Йоханнесбурга, исследователи нашли огромное количество древних окаменелостей, которые лежали в крайне труднодоступной камере Диналеди. Впоследствии кости представителей того же вида обнаружили и в других частях этой системы. Они привлекли особое внимание из-за того, что морфология костей оказалась весьма странной и сочетала в себе черты как крайне архаических гоминин, так и достаточно развитых людей. При этом индивиды из Диналеди жили, по современным оценкам, около 335–236 тысяч лет назад, и обладали очень маленьким мозгом. До сих пор остается загадкой, как они вообще попали в эти труднодоступные пещерные камеры, о чем подробно читайте в нашем материале «Отмена Ли?».

Теперь Бергер и ученые из Великобритании, Германии, Дании, США и ЮАР представили результаты дальнейших исследований находок из пещер Райзинг Стар. Поскольку почти нет шансов на то, что в ближайшей перспективе получится провести полноценные геномные анализы этих останков из-за особенностей южноафриканского климата, палеобиологи сосредоточили внимание на информативных фрагментах белков, которые гораздо лучше сохраняются в зубной эмали ископаемых людей и других существ. Например, их уже несколько раз выделяли из зубов денисовцев, грацильных и массивных австралопитеков и даже из остатков носорога, жившего больше 20 миллионов лет назад.

В общей сложности они отобрали для исследования 23 фрагмента зубной эмали людей из Диналеди и других частей системы Райзинг Стар. Эти останки, по данным палеоантропологов, принадлежали как минимум 20 индивидам. С помощью палеопротеомного анализа ученые решили определить пол ископаемых гоминин. Дело в том, что в зубной эмали хорошо сохраняются белки под названием амелогенин, одна из форм которого кодируется на X-хромосоме, а другая — на Y-хромосоме, поэтому обычно ученые с высокой точностью могут установить, принадлежали ли найденные останки мужчине или женщине.

Проведенные анализы принесли весьма неожиданный результат, интерпретировать который достаточно сложно. Все выявленные фрагменты белков представляли собой только изоформу, кодирующуюся геном AMELX, а значит, что с высокой вероятностью останки принадлежали исключительно девочкам или женщинам. Примечательно, что ранее схожий вывод ученые сделали и во время исследования морфологии зубов, хотя до этого предполагалось, что в выборке присутствует как минимум один крупный для своего вида мужчина. Но авторы статьи сделали несколько важных оговорок. Во-первых, изредка изоформа амелогенина, кодируемого на Y-хромосоме, отсутствует и у современных мужчин. Во-вторых, нельзя исключать, что эта особенность повсеместно была распространена среди Homo naledi.

В то же время исследователи затронули и тот факт, что в пещеры, где нашли останки этих гоминин, очень сложно пробраться: в некоторые камеры могут проползти только миниатюрные девушки или мужчины, а самому Бергеру несколько лет назад пришлось для этого похудеть на 25 килограмм. Поэтому авторы статьи намекнули на то, что в пещере действительно могли находиться только останки индивидов женского пола, но от дальнейших интерпретаций, которые пока сложно чем-либо подкрепить, они воздержались.

Первая научная публикация, посвященная людям из Диналеди, вышла в 2015 году — в год основания N + 1. Поэтому неудивительно, что мы включили столь необычное открытие в подборку важнейших научных событий в разных областях, произошедших за десятилетие нашей работы. Подробнее об этом можно прочитать в материале «Десять лет спустя».