Ученые Университета Вандербильта, Пенсильванского и Калифорнийского университетов (США) объяснили генетические причины того, почему многие люди являются жаворонками. Причина их существования — скрещивание людей современного анатомического типа с неандертальцами и денисовцами, благодаря чему были приобретены адаптации к сезонным изменениям световых часов в Евразии. Результаты исследования опубликованы в архиве препринтов bioRxiv.
Известно, что предки неандертальцев прибыли в Евразию раньше людей современного типа. Они были вынуждены приобрести множество адаптаций, чтобы выжить в новой для себя среде, в том числе изменить циркадные ритмы, чтобы соответствовать изменениям времен года и связанной с ними продолжительности дня. Линии архаичных гомининов и Homo sapiens разошлись примерно 700 тысяч лет назад и стали географически изолированными, поскольку предки современных людей продолжали жить в Африке до второй волны миграции 60 тысяч лет назад.
Ученые проследили за эволюцией той части генома, что определяет хронотип — индивидуальные особенности в суточных ритмах организма. Проанализировав геномы архаичных и современных людей, они обнаружили 28 циркадных генов (регулирующих суточную активность организма), которые содержат по крайней мере одну мутацию, специфичную для неандертальцев или денисовцев и влияющую на сплайсинг — процесс созревания матричной РНК, несущей информацию о последовательности белка. Кроме того, были обнаружены 16 циркадных генов, которые по-разному регулируются у архаичных людей и людей современного типа.
Это указывает на существование интрогрессии, когда генетический материал переносится от одного вида к другому через многократное скрещивание межвидовых гибридов с одним из родительских видов. В данном случае потомки от скрещивания неандертальцев и Homo sapiens скрещивались с людьми современного типа. Исследователи нашли доказательства существования по крайней мере 26 циркадных генов с признаками адаптивной интрогрессии, включая PER2 and MYBBP1A.
Авторы отмечают, что самые сильные интрогрессивные воздействия на хронотип усиливают утреннюю активность, что согласуется с адаптацией к высоким широтам у других видов. Таким образом, перенос генетического материала от неандертальцев и денисовцев фактически заставлял людей становиться жаворонками.
