Neandertálci nejsou jediní, jejichž geny v sobě máme. Dodnes nás ovlivňují, třeba v boji s covidem

Od známých neandertálců a záhadných denisovanů v Eurasii přes drobného „hobita“ homo floresiensis na ostrově Flores v Indonésii až po homo naledi, který žil v jižní Africe. Po planetě se pohybovalo velké množství hominidů, kteří spolu přímo i nepřímo soutěžili o místo na slunci. Pak před 30 000 až 40 000 lety všichni kromě jednoho typu zmizeli a my jsme poprvé byli sami.

DNA konečně promluvila

Až donedávna bylo jednou z největších záhad lidské historie to, zda naši předci interagovali a pářili se s těmito jinými typy lidí předtím, než vyhynuli. Tato fascinující otázka byla po desetiletí předmětem velkých a často sporných debat mezi vědci, protože data potřebná k jejímu zodpovězení prostě neexistovala. A nezdálo se, že se někdy dopátráme pravdy.

Svante Pääbo však věnoval jen malou pozornost tomu, co si lidé mysleli, a pustil se do zdánlivě nemožného. Jeho vytrvalost ve vývoji nástrojů pro extrakci a interpretaci starobylé DNA umožnila sekvenování genomů neandertálců, denisovanů a raně moderních lidí, kteří žili před více než 45 000 lety. Za rozvoj tohoto nového oboru paleogenomiky získal v roce 2022 Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu.

Pářili jsme se mezi sebou

Genetické studie, které zkoumaly živé lidi v posledních několika desetiletích, odhalily obecné obrysy lidské historie. Náš druh vznikl v Africe, z tohoto kontinentu se rozptýlil asi před 60 000 lety a nakonec se rozšířil téměř do všech obyvatelných míst na Zemi. Jiné typy lidí existovaly, ale genetická data ukázala jen málo důkazů, že by se moderní lidé pářili s jinými hominidy.

Během posledního desetiletí však studium DNA, získané z fosilií starých až 400 000 let, odhalilo překvapivé zvraty v příběhu lidské historie. Například neandertálský genom poskytl data nezbytná k tomu, aby bylo možné definitivně potvrdit, že se moderní lidé a neandertálci pářili. Díky tomu dnes žijící „neafričtí“ lidé zdědili asi 2 % svých genomů od neandertálských předků.

Nový typ člověka

Jedno z největších překvapení nastalo, když Pääbo a jeho kolegové sekvenovali pravěkou DNA získanou z malého fragmentu kosti muže, který byl považován za neandertálce. Jenže se ukázalo, že jde o zcela neznámý typ člověka, nyní nazývaného denisovan. Ten se také pářil s moderními lidmi, dnes jsou jeho geny přítomné u jedinců oceánského původu.

Pozoruhodné je, že DNA ženy staré 90 000 let odhalila, že měla neandertálskou matku a denisovanského otce. Přestože stále existuje mnoho nezodpovězených otázek, z analýz starobylé a moderní DNA vyplývá, že nejen že se více hominidů překrývalo v čase a prostoru, ale že páření bylo relativně běžné.

Archaické geny, které neseme dodnes

Odhadování množství genů, které mají moderní lidé od neandertálců nebo denisovanů, je jistě zajímavé. Ale proporce předků poskytují omezené informace o důsledcích těchto pravěkých páření. Ovlivňuje DNA zděděná od neandertálců a denisovanů biologické funkce, které nesou naše buňky? Ovlivňuje tato DNA vlastnosti, jako je barva očí nebo náchylnost k nemocem? Byly sekvence DNA od našich evolučních bratranců někdy prospěšné a pomáhaly lidem přizpůsobit se novému prostředí?

Abychom na tyto otázky odpověděli, musíme identifikovat kousky neandertálské a denisovanské DNA rozptýlené v genomech moderních jedinců. V roce 2014 byla publikována studie první mapy neandertálských sekvencí, které přežívají v DNA moderních lidí. V roce 2016 vědecké týmy zveřejnily první komplexní data sekvencí DNA u moderních jedinců zděděných od denisovanských předků. Překvapivě vyšlo najevo, že genové sekvence denisovanů pocházejí ze dvou různých populací, z čehož plyne, že došlo k nejméně dvěma samostatným vlnám páření mezi denisovany a moderními lidmi.

Škodlivé i prospěšné

Analýza neandertálské a denisovanské DNA u moderních lidí odhaluje, že některé z jejich sekvencí byly škodlivé a rychle se z lidských genomů odstranily. Ve skutečnosti byl počáteční podíl neandertálského původu u lidí, kteří žili přibližně před 45 000 lety, kolem 10 %. Toto množství rychle kleslo během několika málo generací na 2 %, která vidíme i dnes.

Zároveň je jasné, že sekvence DNA zděděné od neandertálských a denisovanských předků přispívají k náchylnosti k nemocem u moderních lidí. Ukázalo se, že neandertálské sekvence ovlivňují jak vnímavost, tak ochranu proti závažnému onemocnění COVID-19. Bylo také prokázáno, že archaické hominidové sekvence ovlivňují mimo jiné náchylnost k depresi, diabetu 2. typu a celiakii. 

Zdroje: redakce, Joshua Akey (profesor na univerzitě v Princetonu), iflscience.com, The Conversation

KAM DÁL: Princeznu Dianu podle někoho nechala zavraždit královská rodina. Pravdu ukáže seriál Koruna.