В исследовании, опубликованном в журнале Comprehensive Psychoneuroendocrinology, исследователи выявили несколько мест, в которых современные люди отличались как от архаичных людей, так и от нечеловеческих приматов, а также другие места, где и современные, и архаичные люди отличались от нечеловеческих приматов.

«Мы использовали междисциплинарный подход, чтобы понять эволюцию просоциальности гоминидов через призму рецепторов окситоцина и вазотоцина, где мы объединили данные современной и архаичной геномики, популяционной генетики, транскриптомики, поведенческих и нейробиологических исследований, среди других методов. Эти результаты может пролить свет на генетику, лежащую в основе возможных социальных различий, выявленных между современными и архаичными людьми, а также на сходство между социальным поведением современного человека и бонобо», — сказала первый автор Константина Теофанопулу. Это исследование является частью ее докторской диссертации, выполненной под совместным руководством Седрика Бёккса, исследователя ICREA в Институте сложных систем при Университете Университета (UBICS), и Эриха Д. Джарвиса, профессора Рокфеллеровского университета.

Варианты, уникальные для современного человека, более чем у 70% населения.

Принимая во внимание данные о просоциальности современного человека и участии генов окситоцина и вазотоцина в социальном поведении, исследователи предположили, что эволюция этих генов может прояснить генетическую основу эволюции просоциальности гоминидов. С этой целью в исследовании изучались различия между современными людьми, архаичными людьми и нечеловеческими приматами в полиморфных гетерозиготных участках генома человека — местах, где в популяции обнаруживаются как минимум две альтернативные последовательности. «Прошлые исследования, которые сравнивали весь современный геном человека с геномом неандертальца или шимпанзе, были сосредоточены на изменениях, которые зафиксированы или почти зафиксированы у современных людей. четыре нуклеотида, которые с гуанином, цитозин и тимин образуют ДНК), и почти все современные люди (скажем, 98%) имеют гуанин. В этом исследовании мы искали различия в местах, где по определению не все современные люди имеют один и тот же нуклеотид, а именно в полиморфных участках, где, например, 70% современной человеческой популяции имеют аденин и 30% цитозин», — добавляет Теофанопулу. .

Исследователи определили пять участков в рецепторах окситоцина и вазотоцина, где современные люди уникальны в одном из своих двух (или более) вариантов по сравнению с архаичными людьми и нечеловеческими приматами, и которые в то же время обнаружены более чем в 70% случаев. современной человеческой популяции. Затем они провели функциональный и частотный анализ, чтобы установить, являются ли варианты релевантными. Они провели ряд анализов на пяти сайтах и ​​обнаружили, что некоторые из вариантов высокофункциональны, что указывает на то, что они влияют на молекулярную функцию белков, активируемых этими генами.

Исследователи также обнаружили, что эти участки встречаются в областях генома, которые активны в головном мозге, особенно в поясной извилине, области мозга, участвующей в путях, имеющих отношение к социальному познанию. Более того, все эти сайты были связаны в других исследованиях с множеством социальных поведений или социальных дефицитов, таких как аутизм, синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), агрессия и так далее.

Эти результаты могут помочь объяснить некоторые социальные различия между современными людьми и то, что мы предполагаем знать о социальном поведении неандертальцев и денисовцев. «Например, они могут иметь отношение к более мелким социальным группам, приписываемым неандертальцам и денисовцам, или к снижению андрогенизации современного человека. более высокий уровень конкуренции между мужчинами, чем в большинстве современных человеческих популяций», — говорит Константина Теофанопулу.

Варианты присутствуют только у современных и архаичных людей.

Исследование также обнаружило два участка на рецепторе окситоцина, подвергшиеся положительному отбору у современных и архаичных людей: то есть современные и архаичные люди показали вариант, которого не было ни у одного другого примата, кроме человека. Это означает, что эти сайты встречаются в очень большом проценте современной человеческой популяции (в данном случае более 85%). Эти же самые сайты также были связаны с очень многими видами социального поведения или дефицитами, и согласно их анализу регуляции один из них оказался высокофункциональным сайтом. «Места, которые уникальны как для нас, так и для архаичных людей по сравнению с нечеловеческими приматами, могут пролить свет на генетические основы прогрессивной социальной терпимости, необходимой для интенсивной культурной передачи технологических инноваций (например, использования огня) в эволюции человечества.

Конвергентные сайты с бонобо

Наконец, исследователи обнаружили три места, где современные люди и бонобо, вид приматов, демонстрирующий конвергенцию просоциального поведения с людьми, имеют один и тот же нуклеотид. «Конвергентные участки у современных людей и бонобо могут быть полезными для понимания предполагаемых сходств в просоциальности, социальной терпимости и сотрудничестве между нами и бонобо, а также различий между ними и шимпанзе. Например, бонобо превосходят шимпанзе в задачах, имеющих отношение к социальной причинности. или теории разума, и более внимательно относятся к лицу и глазам, что свидетельствует о более высокой эмпатической чувствительности», — отмечает исследователь.

Все сайты, выявленные в этом исследовании, также были независимо связаны с расстройствами, включающими социальный дефицит, такими как расстройства аутистического спектра (РАС). «Понимание нарушений развития через призму эволюции может помочь нам достичь того, что мы называем эво-дево (эволюционная биология развития) пониманием этих нарушений. Если действительно «онтогенез повторяет филогенез», то расшифровка нашей эволюционной траектории может пролить свет на новые генетические пятна». для клинических исследований, которые, в свою очередь, могут привести к более ранней диагностике расстройств», — подчеркивает Константина Теофанопулу.

Будущие исследования в больших размерах выборки

Следующим шагом в этом исследовании будет проверка этих результатов на более крупных выборках. Эта цель, как говорит Теофанопулу, «легче» достичь у нечеловеческих приматов, таких как шимпанзе и бонобо, но «сложнее в случае неандертальцев или денисовцев», поскольку получение доступа к более архаичным геномам зависит от археологических находок.  «Еще одним шагом является расширение масштабов исследования и включение большего количества генов пути окситоцина или других генов, выявленных в эволюции человека, таких как дофамин», — заключает исследователь.