Два новых исследования показали, что гены, ответственные за способность организма бороться с болезнями, современный человек взял у своих древних вымерших «родственников» — неандертальцев и денисовского человека. Результаты исследования ученых из Института Макса Планка (Германия) опубликованы в The American Journal of Human Genetics, параллельно близкие данные получены в рамках большого исследовательского проекта «1000 геномов». О выводах ученых рассказывает BBC News.
Родословная современных людей восходит к небольшой популяции, вышедшей из Африки около 60 тысяч лет назад. Распространившись по миру, они контактировали с другими древними людьми в Европе и Западной Азии. Генетические данные свидетельствуют о том, что эти разные «племена» скрещивались и часть генома неандертальцев и денисовцев все еще присутствует в современных людях, составляя, по разным оценкам, от 1 до 6% генома.
Сравнительный анализ геномов, проведенный учеными из Германии, показал большое влияние именно в части изменений иммунной системы. То есть гены, ответственные за борьбу с бактериями, грибками и паразитами, — это изначально гены неандертальцев или денисовского человека. Кроме того, ученые высказали предположение, что одновременно с этим такое скрещивание привело к появлению аллергий, однако этот вывод предстоит еще проверить дополнительно.
Сравнительный анализ геномов, проведенный учеными из Германии, показал большое влияние именно в части изменений иммунной системы. То есть гены, ответственные за борьбу с бактериями, грибками и паразитами, — это изначально гены неандертальцев или денисовского человека. Кроме того, ученые высказали предположение, что одновременно с этим такое скрещивание привело к появлению аллергий, однако этот вывод предстоит еще проверить дополнительно.
Одновременно с этим исследованием группа ученых из Франции и США проводила анализ генетических данных современных людей, полученных в рамках проекта «1000 геномов», и сравнивала их с данными геномов древних людей. В итоге, они пришли к аналогичным выводам — целый кластер генов, ответственных за работу иммунной системы, получен современным человеком от неандертальцев и денисовцев.
К слову, история здоровья древних людей сама по себе есть богатый источник сведений об истории человечества. Например, сегодня в журнале Science вышла статья о бактерии Helicobacter pylori, следы которой обнаружены в останках знаменитого Отци. Как известно, Отци — это человек эпохи меди, живший в Альпах в конце IV тысячелетия до н.э. Его мумифицированное тело, вмерзшее в ледник, было обнаружено в 1991 году. Так вот, цимес истории в том, что полная расшифровка генома бактерии, которую носит в себе Отци, показал, что это была версия, ныне распространенная в Азии.
Дело в том, что, как считается, изначально было два штамма — африканский и азиатский. Они, в свою очередь, образовали нынешний европейский. Поскольку бактерия передается внутри семьи из поколения в поколение, истории человека и бактерии тесно связаны. Исходя из этого, до сих пор базовой версией было, что ко времени неолитической революции, когда люди перешли к оседлому образу жизни, европейский штамм уже сформировался. Однако Отци — живший примерно 5300 лет назад — доказал, что это не так, и, следовательно, африканский и азиатский штаммы смикшировались позднее. А это, в свою очередь, показывает, что история заселения Европы еще сложнее, чем предполагалось.
Источник: Научная Россия
Оглавление |
|
1. |
Общие сведения |
2. |
Систематическое положение и классификация |
3. |
Происхождение человека |
4. |
Внешний вид |
5. |
Физиология человека |
6. |
Жизненный цикл |
7. |
Образ жизни |
Челове́к разу́мный (лат. Homo sapiens; также встречаются транслитные варианты Хомо Сапиенс и Гомо Сапиенс) — вид рода Люди (Homo) из семейства гоминид в отряде приматов. Предположительно, как вид Homo sapiens появился в плейстоцене около 200 000 лет назад. В конце верхнего палеолита, около 40 тыс. лет назад, он остаётся единственным представителем семейства гоминидов, его ареал уже захватывает практически всю Землю. От современных человекообразных, помимо ряда анатомических особенностей, отличается значительной степенью развития материальной и нематериальной культуры (включая изготовление и использование орудий труда), способностью к членораздельной речи и развитому абстрактному мышлению. Человек как биологический вид является предметом исследования физической антропологии.
Неоантропы (др.-греч. νέος — новый и ἄνθρωπος — человек) — обобщённое название людей современного вида, ископаемых и ныне живущих.
Основные антропологические особенности человека, отличающие их от палеоантропов и архантропов, — объемистый мозговой череп с высоким сводом, вертикально поднимающийся лоб, отсутствие надглазничного валика, хорошо развитый подбородочный выступ.
Ископаемые люди имели несколько более массивный скелет, чем современные люди. Древние люди создали богатую позднепалеолитическую культуру (разнообразные орудия из камня, кости и рога, жилища, шитую одежду, полихромную живопись на стенах пещер, скульптуру, гравировку на кости и роге). Древнейшие из известных ныне костных остатков неоантропов датируются радиоуглеродным методом в 39 тысяч лет, но наиболее вероятно, что неоантропы возникли 70—60 тысяч лет назад.
Ареал обитания | Охранный статус |
|
Четвертичный период Плейстоцен, Голоцен |
Вместе с рядом вымерших видов человек разумный образует род люди (Homo). От ближайшего вида — неандертальцев — человек разумный отличается рядом особенностей строения скелета (высокий лоб, редукция надбровных дуг, наличие сосцевидного отростка височной кости, отсутствие затылочного выступа — «костного шиньона», вогнутое основание черепа, наличие подбородочного выступа на нижнечелюстной кости, «кинодонтные» коренные зубы, уплощенная грудная клетка, как правило, относительно более длинные конечности) и пропорциями отделов головного мозга («клювовидные» лобные доли у неандертальцев, широко округленные у человека разумного). В настоящее время идет работа по расшифровке генома неандертальцев, которая позволяет углубить представления о характере отличий этих двух видов.
Во второй половине XX века ряд исследователей предложили считать неандертальцев подвидом H. sapiens — H. sapiens neanderthalensis. Основанием для этого послужили исследования физического облика, образа жизни, интеллектуальных способностей и культуры неандертальцев. Кроме того, неандертальцев часто рассматривали как непосредственных предков современного человека. Однако сравнение митохондриальной ДНК людей и неандертальцев позволяет предположить, что расхождение их эволюционных линий произошло около 500 000 лет назад. Эта датировка несовместима с гипотезой о происхождении современных людей от неандертальцев, поскольку эволюционная линия современных людей обособилась позднее 200 000 лет назад. В настоящее время большинство палеантропологов склонны считать неандертальцев отдельным видом в составе рода Homo — H. neanderthalensis.
В 2005 году были описаны останки, возраст которых составляет около 195 000 лет (плейстоцен). Анатомические отличия экземпляров побудили исследователей выделить новый подвид Homo sapiens idaltu («Старейшина»).
Самая древняя кость Homo sapiens, из которой удалось выделить ДНК имеет возраст примерно в 45 000 лет. Согласно данным исследования, в ДНК древнего сибиряка обнаружено столько же генов неандертальца, как у современных людей (2,5 %)
Сравнение последовательностей ДНК показывает, что самыми близкими родственниками человека из ныне живущих видов являются два вида шимпанзе (обыкновенный и бонобо). Филогенетическая линия, с которой связано происхождение современного человека (Homo sapiens) отделилась от других гоминид 6—7 млн лет назад (в миоцене). Другие представители этой линии (главным образом, австралопитеки и ряд видов рода Homo), до настоящего времени не сохранились.
Ближайшим относительно надёжно установленным предком Homo sapiens был Homo erectus. Homo heidelbergensis, прямой потомок Homo erectus и предок неандертальцев, по всей видимости, не был предком современного человека, а был представителем боковой эволюционной линии. Большинство современных теорий связывают возникновение Homo sapiens с Африкой, тогда как Homo heidelbergensis возник в Европе.
Появление человека было связано с рядом существенных анатомических и физиологических модификаций, в том числе:
Сравнение полиморфизмов митохондриальной ДНК и датирование окаменелостей позволяют заключить, что Homo sapiens появились ок. 200 000 лет назад (это примерное время, когда жила «Митохондриальная Ева» — женщина, которая была последним общим предком всех ныне живущих людей по материнской линии; общий предок всех ныне живущих людей по отцовской линии — «Y-хромосомный Адам» — жил несколько позже).
В 2009 году группа учёных под руководством Сары Тишкофф из Университета Пенсильвании опубликовала в журнале «Science» результаты комплексного исследования генетического разнообразия народов Африки. Они установили, что самой древней ветвью, испытавшей наименьшее количество смешиваний, как раньше и предполагалось, является генетический кластер, к которому принадлежат бушмены и другие народы, говорящие на койсанских языках. Скорее всего, они и являются той ветвью, которая ближе всего к общим предкам всего современного человечества.
Около 74 000 лет назад небольшая популяция (ок. 2 000 человек), пережившая последствия очень мощного вулканического извержения (~20-30 лет зимы), предположительно вулкана Тоба в Индонезии, стала предком современных людей в Африке. Можно предположить, что 60 000—40 000 лет назад люди мигрировали в Азию, и оттуда в Европу (40 000 лет), Австралию и Америку (35 000—15 000 лет).
Вместе с тем, эволюцию специфических человеческих способностей, таких как развитое сознание, интеллектуальные способности и язык, проблематично исследовать, поскольку их изменения невозможно прямо отследить по останкам гоминид и следам их жизнедеятельности, для изучения эволюции данных способностей ученые интегрируют данные различных наук, в том числе физической и культурной антропологии, зоопсихологии, этологии, нейрофизиологии, генетики.
Вопросы о том, как именно эволюционировали упомянутые способности (речь, религия, искусство), и в чём состояла их роль в появлении сложной социальной организации и культуры Homo sapiens, остаются по сей день предметом научных дискуссий.
Голова большая. На верхних конечностях по пять длинных гибких пальцев, один из которых несколько отстоит от остальных, а на нижних — пять коротких пальцев, помогающих балансировать при ходьбе. Помимо ходьбы, люди также способны к бегу, но, в отличие от большинства приматов, способность к брахиации развита слабо.
Средняя масса тела мужчины составляет 70—80 кг, женщины — 50—65 кг, хотя встречаются и более крупные люди. Средний рост мужчин составляет около 175 см, женщин — около 165 см. Средний рост человека менялся с течением времени.
Последние 150 лет наблюдается ускорение физиологического развития человека — акселерация (увеличение среднего роста, продолжительности репродуктивного периода).
Размеры тела человека могут меняться при различных заболеваниях. При повышенной продукции гормона роста (опухоли гипофиза) развивается гигантизм. Например, максимальный достоверно зафиксированный рост человека — 272 см/199кг (Роберт Уодлоу). И наоборот, низкая продукция гормона роста в детском возрасте может приводить к карликовости, как например самый маленький живший человек – Гуль Моххамед (57 см при весе 17 кг) или Чандра Бахадур Данга (54,6 см).
Самым легким человеком являлась мексиканка Лючия Сарате, ее вес в возрасте 17 лет был всего 2130 г при росте 63 см, а самый тяжелый – Мануэль Урибе, вес которого достигал 597 кг.
Тело человека обычно мало покрыто волосами, за исключением областей головы, а у половозрелых особей — паха, подмышек и, особенно у мужчин, рук и ног. Рост волос на шее, лице (борода и усы), груди и иногда на спине характерен для мужчин.
Как и у других гоминид, волосяной покров не имеет подшёрстка, то есть не является мехом. К старости волосы человека седеют.
Кожа человека способна изменять пигментацию: под действием солнечного света она темнеет, появляется загар. Эта особенность наиболее заметна у европеоидной и монголоидной рас. Кроме того, в коже у человека под воздействием солнечного света происходит синтез витамина D.
Половой диморфизм выражается рудиментарным развитием молочных желёз у мужчин по сравнению с женщинами и более широким тазом у женщин, более широкими плечами и большей физической силой у мужчин. Кроме того, взрослым мужчинам свойственно более сильное оволосение лица и тела.
Продолжительность жизни человека зависит от ряда факторов и в развитых странах составляет в среднем 79 лет.
Максимальная официально зарегистрированная продолжительность жизни составляет 122 года и 164 дня, в таком возрасте умерла француженка Жанна Кальман в 1997 году. Возраст более старших долгожителей оспаривается.
В сравнении с другими животными, репродуктивная функция человека и половая жизнь обладают рядом особенностей. Половая зрелость наступает в 11—16 лет.
В отличие от большинства млекопитающих, репродуктивная способность которых ограничена периодами течки, женщинам присущ менструальный цикл, продолжающийся около 28 суток, благодаря чему они способны к беременности в течение всего года. Беременность может наступить в определённый период месячного цикла (овуляция), однако никаких внешних признаков готовности женщины к ней нет. Женщины даже в период беременности могут вести половую жизнь, что нехарактерно для млекопитающих, но встречается среди приматов. Однако репродуктивная функция ограничена возрастом: женщины теряют способность к размножению в среднем в 40—50 лет (с наступлением климакса).
Нормальная беременность длится 40 недель (9 месяцев).
Женщина, как правило, единовременно рожает только одного ребёнка (двое и более детей — близнецы — встречаются примерно один раз на 80 рождений). Новорождённый ребёнок весит 3—4 кг, зрение его не сфокусировано, и он не способен самостоятельно передвигаться. В заботе о потомстве в первые годы ребёнка участвуют, как правило, оба родителя: детёнышам ни одного животного не требуется столько внимания и ухода, сколько требуется человеческому ребёнку.
Старение человека — как и старение других организмов, это биологический процесс постепенной деградации частей и систем тела человека и последствия этого процесса. Тогда как физиология процесса старения аналогична физиологии старения других млекопитающих, некоторые аспекты этого процесса, например, потеря умственных способностей, имеют большее значение для человека. Кроме того, большое значение приобретают психологические, социальные и экономические аспекты старения.
Люди — не единственные современные млекопитающие, ходящие на двух конечностях. Кенгуру, которые относятся к примитивным млекопитающим, используют только задние ноги для передвижения. Анатомия людей и кенгуру системно изменилась для поддержания прямохождения — несколько ослаблены задние мышцы шеи, перестроен позвоночник, увеличены бёдра, существенно оформлена пятка. Некоторые приматы и полуприматы также способны к прямохождению, однако лишь в течение короткого времени, поскольку их анатомия почти не помогает этому. Так на двух конечностях полубоком прыгают некоторые лемуры и сифаки. Медведи, сурикаты, некоторые грызуны периодически применяют «прямостояние» в социальных действиях, но в такой позе практически не ходят.
Для поддержания нормального течения физиологических процессов жизнедеятельности человеку необходимо питаться, то есть поглощать пищу. Люди всеядны — питаются плодами и корнеплодами, мясом позвоночных и многих морских животных, яйцами птиц и рептилий, молочными продуктами. Разнообразие пищи животного происхождения ограничивается главным образом специфической культурой. Значительная часть пищи подвергается термической обработке. Большим разнообразием отличаются и напитки.
Новорожденные дети, как и детёныши других млекопитающих, питаются материнским молоком.
Источник: Википедия
26-12-2018 Просмотров:2677 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Российские исследователи раскрыли охотничьи секреты крайне необычного морского слизня, который добывает пропитание при помощи причудливого биосверла. Его описание было представлено в Journal of Morphology. Морской слизень Vayssierea elegans"Мы выяснили, что этот...
11-06-2013 Просмотров:11294 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
У бактерий, живущих в желудке, нашлись неожиданные защитники. По словам исследователей из Института Висса при Гарвардском университете (США), устойчивость к антибиотикам эти бактерии получают от... вирусов, которые, вообще говоря, должны...
28-01-2013 Просмотров:14852 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Американский суслик — зверь в некотором роде уникальный: во время зимней спячки температура его тела может опускаться до –4 ˚C, что является рекордом среди млекопитающих, засыпающих на зиму. Причём исследователи...
22-08-2012 Просмотров:9722 Новости Цитологии Антоненко Андрей
Исследование, проведённое в НИИ биомедицины в Барселоне (Испания), выявило решающую роль, которую играет белок Nek9 в клеточном делении — фундаментальном процессе, обеспечивающем развитие всего организма и здоровье его тканей. Веретено...
28-09-2012 Просмотров:9249 Новости Метеорологии Антоненко Андрей
Ветра, дующие на высоте 15-30 километров, могут воздействовать на течения на глубине полутора километров. Американские ученые из Университета Юты в Солт-Лейк-Сити смогли доказать,что периодические изменения скорости полярных ветров в стратосфере оказывают...
Сегодня, когда все больше людей полагаются на данные GPS-навигаторов, головастые морские черепахи (loggerheads) все еще отдают предпочтение «встроенному» в мозг магнитному компасу. К такому выводу пришли биолог Кеннет Ломанн (Kenneth J. Lohmann)…
Учёные из Института орнитологии имени Макса Планка (Германия) и Университета Пизы (Италия) утверждают, что в полёте голуби ориентируются в пространстве благодаря развитому обонянию. Молодые птицы учатся распознавать окружающие запахи, которые…
Прошли те времена, когда способность моделировать чужое психическое состояние считалась исключительно человеческой. Под этим понимают умение воспринимать чужие мысли и чувства как свои, осознавать чужие мотивы поступков, чужие переживания и…
Почти все позвоночные животные — за исключением бесчелюстных миног и миксин — являются счастливыми обладателями двух пар конечностей, передних и задних. Это могут быть плавники, лапы, ласты, крылья, ноги и руки —…
Недавно отечественным ученым удалось проанализировать все особенности строения скелета неандертальцев. Результаты исследования говорят о том, что эти люди, скорее всего, хоть и жили группами, но охотились в одиночку. Видимо, именно…
Японские учёные обещают года через четыре (ну пять) явить миру живого мамонта. Плейстоценовый парк на Колыме? Между прочим, он уже существует! (Иллюстрация Wikimedia.) Предыдущие (предпринятые в 1990-е годы) попытки выделить ядра…
Ранние исследования эволюции хромосом показали, что Y-хромосома к настоящему моменту утратила всё, за исключением нескольких первоначальных генов, и оказалась на грани исчезновения. Эораптор, один из самых первых динозавровОднако сравнение с целым…
Палеонтологи выяснили, что уже во времена динозавров насекомые активно использовали для маскировки растительный мусор и прочие посторонние предметы. Об этом свидетельствуют находки, сделанные в меловых янтарях. Результаты исследования, проведенного китайскими учеными…
Как показал эксперимент, обезьяны-капуцины не хотят принимать угощение из рук тех людей, которые не помогают окружающим. Следовательно, обезьяны способны оценивать социальное поведение других видов. Обезьяны-капуциныОб этом говорится в статье, опубликованной британскими…