Шимпанзе
Раньше такая задача считалась неразрешимой, потому что ДНК в ископаемых костях присутствует не в цельном виде, а в виде отдельных фрагментов (в совсем древних останках возрастом миллион лет, и больше она вообще распадается). Но, как мы уже говорили, предмет метагеномики как раз и составляют методы восстановления возможного вида цельного генома по результатам анализа смесей разных невесть кому принадлежащих «кусков». И вот, пользуясь этими методами, палеоантропологи генетического толка начали медленно, но неуклонно продвигаться к заветной реконструкции «вымерших геномов». Первыми, в 2005 году, были реконструированы большой кусок (13 миллионов пар оснований) генома мохнатого мамонта, замерзший труп которого был найден в Сибири (работа канадских исследователей Шустера и Пойнара), и несколько меньший кусок (27 тысяч звеньев) генома вымершего пещерного медведя. Последнюю работу провел Джеймс Нооан из группы калифорнийского ученого Эдварда Рубина — одного из двух исследователей, возглавляющих сейчас изучение генома неандертальца (второй — известный палеогенетик Сванте Пээбо из института Макса Планка в Лейпциге).
Вооруженные методами метагеномики, группы Пээбо и Рубина сосредоточили усилия на расшифровке ядерных ДНК неандертальцев. При этом они предварили свои исследования предельно тщательной и придирчивой проверкой образцов на принадлежность именно неандертальцам, а не современному или древнему человеку. Выделенные из костей образцы ДНК разделялись на фрагменты, и каждый из них был внесен в какую-либо бактерию, которая, размножаясь, многократно его воспроизводила. Полученная таким образом библиотека хранящихся в бактериях фрагментов подвергалась изучению соответствующими метагеномическими методами.
Мохнатый мамонт
Группа Рубина сумела таким образом реконструировать 65 тысяч звеньев неандертальской ядерной ДНК, а группа Пээбо — около миллиона. Первые результаты сравнения этой ДНК с человеческой показали, что их отличия очень малы (лишь 0,5 %), но тем не менее несомненны, так что люди и неандертальцы представляют собой действительно разные виды.
Ученые с большим интересом ожидали, подтвердят ли результаты исследований Пээбо и Рубина гипотезу о возможном спаривании Гомо сапиенса и неандертальца. Группа Рубина не нашла в своих реконструкциях ни одного фрагмента, где бы геном неандертальца воспроизводил хоть какое-нибудь изменение, характерное для генома нынешнего европейца (речь идет именно о европейцах, потому что неандертальцы жили только в Европе, и, следовательно, их гибриды с людьми могли появиться лишь здесь). Это косвенно свидетельствует о том, что смешивания не происходило. Впрочем, Рубин сам признает, что число исследованных им звеньев слишком мало для окончательных выводов.
С другой стороны, группа Пээбо, имевшая в своем распоряжении почти в 15 раз больше материала, как будто бы нашла в неандертальском геноме какие-то места, где присутствуют «точечные» изменения, характерные для человека, причем в статистически значимом количестве. Однако предварительный анализ этих данных, по словам Пээбо, как будто бы показывает, что смешение людей и неандертальцов если и происходило, то, скорее всего, в одном направлении — самцы Гомо сапиенс совокуплялись с самками неандертальцев, но дети вместе с генами Гомо сапиенс оставались в неандертальской группе (то есть эти данные практически исключают внесение неандертальских генов в геном Гомо сапиенс).
Кстати, дабы покончить уже с вопросом, кто с кем спаривался в седой старине, вспомним о гориллах. В их отношении возникли совсем уж жуткие подозрения. Началось все с изучения генома человеческой вши, Педикулус хуманус.
Неандертальцы
Как известно, есть два вида вшей — те, что на голове, Педикулус хуманус капитис, и те, что на теле, Педикулус хуманус хуманус. Первыми расшифровали их геном ученые из института Макса Планка в Лейпциге, там, где работает группа Пээбо. Заняться вошью их побудило весьма важное обстоятельство: этот паразит — главный переносчик риккетсии, вызывающий эпидемический тиф — исторически непреходящую угрозу человечеству.
Геном вши оказался чуть ли не самым малым из геномов других насекомых. Разобравшись во всех его генах, исследователи установили, что телесная вошь произошла от головной, причем случилось это, судя по появившимся за истекшее время различиям генов обоих видов, не далее как 70 тысяч лет назад. Поскольку главным местом обитания телесной вши является одежда, ученые сделали логический вывод, что одежда у Гомо сапиенс появилась примерно в то же или чуть более раннее время. Это заключение вполне согласуется с другими научными представлениями о наших предках — например, с тем распространенным мнением, что именно 70 тысяч лет назад или около того они двинулись из теплой Африки на завоевание других, возможно холодных, континентов.