Наука

Женщина из пиренейской пещеры, жившая 30 000 лет назад, несла ДНК из Центральной Европы

Peter Finch
Добавьте нас в Google

Фрагмент кости, десятилетиями пролежавший в парижском научном институте, дал самый древний геном современного человека из всех, когда-либо полученных на юго-западе Европы. Он принадлежал женщине, которая жила в окрестностях пещеры Истуриц во Французской Стране Басков, у западной оконечности Пиренеев, и бо́льшая часть её ДНК совпадает с ДНК других западноевропейцев той эпохи. Небольшая часть не совпадает. Она указывает на охотников-собирателей, связанных с территорией нынешней Чехии, примерно в полутора тысячах километров к востоку.

Этот фрагмент восточного происхождения важен потому, что привычная картина Европы ледникового периода разделяла запад и восток генетически. Прежние геномы указывали на две линии, которые почти не смешивались на протяжении тысячелетий, хотя их каменные орудия, погребения и резные статуэтки выглядели схоже от Иберии до русских равнин. Женщина из Истурица даёт первое генетическое свидетельство с крайнего юго-запада того, что гены преодолевали этот рубеж.

Исследование, которое возглавляют Пере Гелаберт и Рон Пинхаси из Венского университета при участии коллег из Испании, Франции, Италии и лаборатории в Гарварде, которой руководит Дэвид Райх, опубликовано в журнале Science Advances. Оно добавляет три новых генома эпохи граветта, культуры охотников-собирателей, распространившейся по Европе примерно от 34 000 до 25 000 лет назад, а также человеческую ДНК, извлечённую прямо из пещерных отложений самого холодного отрезка последнего ледникового периода.

Гелаберт в заявлении, опубликованном вместе со статьёй, говорит: «Наши результаты показывают, что восточные и западные популяции Европы были генетически изолированы не так сильно, как считалось ранее».

Кость из музейного хранилища превратилась в геном

Кость из Истурица была извлечена при раскопках в 1950-х годах и хранилась в Институте палеонтологии человека (Institut de Paléontologie Humaine) в Париже. Образец из неё был взят Пинхаси в 2013 году, а Оксфордский университет датировал её напрямую радиоуглеродным методом: 26 030 лет плюс-минус 220, что, по оценке команды, соответствует примерно 30 000 календарных лет назад. ДНК обрабатывали совместно в Вене и в Гарвардской медицинской школе.

Древняя ДНК сохраняется в виде коротких повреждённых фрагментов, утопающих в бактериальной ДНК. Чтобы выловить человеческую часть, команда использовала набор для захвата, нацеленный на более чем миллион известных позиций, в которых геномы людей обычно различаются. Из восьми библиотек, построенных на основе двух экстрактов, удалось получить 454 258 таких позиций при оценочном уровне загрязнения ниже 5 процентов. Благодаря этому женщина из Истурица входит в число граветтских индивидов с наилучшим покрытием среди всех, кого секвенировали до сих пор.

Второй высококачественный геном получен от плода. В пещере близ Остуни на юге Италии археологи нашли женщину, похороненную около 27 600 лет назад вместе с останками плода. Новые данные (467 368 позиций) показывают, что плод был мальчиком и её родственником первой степени, скорее всего сыном, а его отец, вероятно, происходил из той же популяции, что и мать.

Третий скелетный образец, зуб женщины, найденный в 2021 году в пещере Чуфин в Кантабрии на севере Испании, был сильно деградирован и содержал от 5 до 10 процентов современного загрязнения. Фильтры прошли лишь 19 895 позиций: этого достаточно, чтобы определить её генетическое место, но не чтобы изучить её подробно. Она жила около 26 000 лет назад.

Четвёртый образец вообще не содержит костей. Человеческие скелеты времён последнего ледникового максимума, примерно 26 500–19 000 лет назад, крайне редки, поэтому команда секвенировала слой отложений из пещеры Эль-Мирон в Кантабрии, датированный примерно 22 000 лет назад. За 101 запуск секвенирования исследователи прочитали более миллиарда фрагментов ДНК, нашли среди них 294 109 уникальных человеческих и сохранили 14 737 информативных позиций, отбросив всё, на чём не было химических повреждений, характерных для древних молекул. В этом грунте, скорее всего, есть ДНК нескольких человек, вероятно, мужчин больше, чем женщин.

Две ледниковые линии не были отрезаны друг от друга

Геномы этого периода делятся на две основные группы. Кластер Фурноль, названный по пещере на юго-западе Франции, преобладает на западе и происходит от линии, которую представляет индивид возрастом 35 000 лет из пещеры Гойе в Бельгии. Кластер Вестонице, названный по знаменитой стоянке Дольни-Вестонице в Чехии, преобладает в Центральной Европе и Италии. До сих пор самое явное задокументированное смешение двух групп отмечалось у бельгийских индивидов, живших 28 000–26 000 лет назад, на западной окраине ареала восточной группы.

Женщина из Истурица в основном относится к кластеру Фурноль. Но статистические тесты показывают, что у неё больше общих генетических вариантов с группой Вестонице, чем у любого другого изученного индивида из франко-кантабрийского региона, жившего до пика ледникового периода, а наилучшее генеалогическое дерево, выбранное из более чем 100 000 вариантов, описывает её как популяцию типа Фурноль с притоком от людей, близкородственных предкам группы Вестонице. Похожий сигнал несёт ранее секвенированный индивид из Ормессона в Парижском бассейне, живший от 31 822 до 29 970 лет назад.

Метод датировки, основанный на том, как смешанные участки ДНК укорачиваются из поколения в поколение, относит смешение к периоду от 32 500 до 31 500 лет назад, то есть за несколько тысяч лет до того, как жила эта женщина. Расстояние по прямой от Истурица до Дольни-Вестонице составляет около 1500 километров, примерно как от Лондона до Рима, и пролегает через континент ледникового периода.

Авторы связывают результат с самой пещерой. Пещера Истуриц хранит одно из богатейших в Южной Европе собраний переносного искусства ледникового периода, и её давно считают местом сбора, где группы встречались для коллективной охоты, обмена и поиска партнёров. Она расположена на главном проходе между континентальной Европой и Пиренейским полуостровом. Геном подтверждает идею, что на этом перекрёстке смешивались не только предметы, но и люди.

Новые геномы добавляют и личные подробности. Генетические прогнозы признаков указывают у всех на тёмную кожу, тёмные волосы и карие глаза. У женщины из Истурица и мальчика из Остуни относительно мало ДНК, унаследованной одинаково от обоих родителей: это признак того, что их родители не были близкими родственниками. Эффективная численность популяций, из которых они происходили, оценена в 235 и 160 человек, больше, чем у любого другого изученного граветтского индивида.

Западное население пережило великое похолодание

Восточный импульс никого не вытеснил. Женщина из Чуфина, женщина из Истурица и отложения Эль-Мирона относятся к одной и той же западной линии, а значит, юго-запад сохранял генетическую преемственность примерно с 30 000 до 20 000 лет назад. Это противоречит смене населения около 28 000 лет назад, которую прежние исследователи выводили из формы зубов.

Результат по отложениям продлевает эту линию через самую суровую часть ледникового периода, когда юго-запад служил убежищем. До сих пор солютрейскую культуру того времени представляли лишь три генетических образца, два из которых очень низкого качества. Слой из Эль-Мирона добавляет четвёртую точку данных без единой человеческой кости.

Женщина из Чуфина несла материнскую линию (митохондриальную гаплогруппу) U8, ту же широкую линию, что найдена у раннего индивида из пещеры Бачо-Киро в Болгарии. Её подгруппа U8a редка в современной Европе, но относительно часто встречается у нынешних басков. В статье это совпадение отмечено, но прямое происхождение не утверждается.

Чего исследование пока не решает

Авторы предлагают два объяснения восточного сигнала. Первое: реальные контакты в граветтскую эпоху, когда люди или их потомки продвигались на запад и заводили детей с местными группами. Второе: более древний наследственный компонент, который старше линии Гойе и уже присутствовал в некоторых западных популяциях. Поскольку генома более ранней ориньякской культуры с юго-запада пока нет, второй сценарий исключить нельзя.

Команда склоняется к единственному импульсу контактов по двум причинам: сигнал отсутствует в более ранних ориньякских образцах из Бельгии и исчезает у всех изученных юго-западных индивидов, живших позже, чем 30 000 лет назад. Но сама датировка исходит из того, что смешение вызвало одно событие, а не несколько, а оценка для Ормессона не достигла статистической значимости.

Выборка невелика. Три новых индивида и один слой отложений присоединяются примерно к 25 граветтским индивидам с полногеномными данными, и этот популяционный ряд охватывает почти 10 000 лет. Один из тестов, сравнивавших женщину с восточными охотниками-собирателями, не дал значимого результата, и данные не позволяют указать конкретную восточную группу как источник. У ДНК из отложений свои проблемы: она смешивает материал нескольких людей, и её трудно привязать к точному моменту накопления слоя.

Её гены ничего не говорят и о её собственных странствиях. Восточное происхождение попало в Истуриц через её предков, за поколения до её рождения.

Частые вопросы о ДНК ледникового периода в Европе

Какой геном человека самый древний на юго-западе Европы?

Геном женщины из Истурица, полученный из кости возрастом около 30 000 лет из Французской Страны Басков, теперь самый древний полногеномный набор данных современного человека на юго-западе Европы. Он охватывает 454 258 информативных позиций, это один из лучших показателей среди индивидов того периода.

Что такое граветтская культура?

Граветтская культура объединяла охотников-собирателей и распространилась по Европе примерно от 34 000 до 25 000 лет назад. Она известна резными женскими статуэтками, сложными погребениями и общими стилями орудий от Атлантики до русских равнин. Генетически её носители делились на западную и центральноевропейскую группы.

Можно ли получить ДНК человека из грунта пещеры?

Да. В отложениях могут сохраняться следы ДНК, оставленной людьми и животными. В пещере Эль-Мирон в Испании команда прочитала более миллиарда фрагментов ДНК из одного слоя возрастом около 22 000 лет и получила 14 737 информативных человеческих позиций, чего достаточно, чтобы определить жившую там популяцию.

Были ли родственниками люди ледникового периода на востоке и западе Европы?

У них были глубокие общие предки, а это исследование показывает, что их ветви встретились и позднее. Геном женщины из Истурица несёт приток, связанный с центральноевропейскими группами, который, по оценке команды, пришёл в период от 32 500 до 31 500 лет назад.

Следующий шаг: самые древние слои Истурица

Теперь команда хочет секвенировать отложения из самых древних ориньякских слоёв самой пещеры Истуриц, в частности слоя C4 в зале Сен-Мартен (Salle Saint-Martin), чтобы выяснить, пришло ли восточное происхождение вместе с граветтом или уже было там. Статья поступила в редакцию 31 марта 2026 года, принята 9 сентября и опубликована в Science Advances 23 октября 2026 года.

Источник: Gelabert et al., «Early Gravettian genomic data from Western Europe reveal population movements before the LGM,» Science Advances, 2026. DOI: 10.1126/sciadv.aeh6128

Теги: , , , , ,

Добавьте нас в Google

Обсуждение

Имеется 0 комментариев.