Древний генетический материал человека обнаружен в зубах возрастом 2 миллиона лет

Paranthropus robustus обладал необычно огромными зубами с толстой эмалью.

Археологи обнаружили древнейший из существующих генетических материалов человека в виде окаменелостей зубов возрастом два миллиона лет.

Оригинальный полный череп (без нижней челюсти) Paranthropus robustus возрастом 1,8 миллиона лет (SK-48 Swartkrans (26°00'S 27°45'E), Гаутенг), обнаруженный в Южной Африке. Собрание Трансваальского музея, Северный флагманский институт, Претория, ЮАР.
Оригинальный полный череп (без нижней челюсти) Paranthropus robustus возрастом 1,8 миллиона лет, обнаруженный в Южной Африке. Собрание Трансваальского музея, Северный флагманский институт, Претория, ЮАР. Кредит изображения: Wikimedia Commons.

Образец, по-видимому, происходит из Парантроп прочный (P. robustus), тип африканского гоминида. У этих доисторических людей были исключительно большие зубы с толстым слоем эмали.

Природа сообщила, что это самые ранние генетические данные любого древнего гоминида, которые когда-либо были собраны. Эти данные дают представление об истории гоминидов, которая насчитывает около семи миллионов лет.

Изучение последовательности белков в эмали

Химик-протеин из Копенгагенского университета Энрико Каппеллини возглавлял группу, которая исследовала четыре образца зубов П. робутус собраны из пещеры Сварткранс, расположенной примерно в 40 километрах от Йоханнесбурга.

Чтобы лучше понять доисторический человеческий вид, белки, содержащиеся в окаменелостях, были подвергнуты секвенированию.

Эмаль окаменелостей была тщательно изучена на наличие аминокислот с помощью масс-спектрометрии, что позволило исследователям определить пол каждого образца.

Анализ двух образцов выявил наличие амелогенина-Y, белка, генерируемого геном, расположенным на Y-хромосоме. Этот белок, обнаруженный в образцах эмали, подтвердил, что зубы принадлежали мужчинам.

Наличие Х-хромосомного варианта амелогенина в двух других зубах предполагало женское происхождение, хотя Y-хромосомный вариант отсутствовал.

Было расшифровано 400 аминокислот из всех четырех исследованных образцов зубов.

Связь, основанная на эволюции

Процедура секвенирования привела к созданию «простого эволюционного дерева».

Было обнаружено, что Хомо сапиенс, неандертальцы и денисовцы, населявшие Сибирь за последние 200,000 XNUMX лет, были более тесно связаны между собой, чем парантропы.

Исследование, размещенное на сервере предварительной печати, предполагает, что построение эволюционного дерева с генетической информацией из окаменелостей может стать новаторским достижением в области палеоантропологии.

Авторы предполагают, что, анализируя старые белки, ученые смогут определить происхождение Australopithecus afarensis. В последние годы были обнаружены многочисленные ископаемые останки этого вида, в том числе хорошо известная и почти полная окаменелость Люси.


Исследование загружено на сервер препринтов bioRxiv, Июль 03, 2023.