Ssylka

Больше чем один процент: истинное генетическое различие человека и шимпанзе

Распространенное утверждение о том, что геномы человека (Homo sapiens) и шимпанзе (Pan troglodytes) идентичны на 98.8%, является некорректным упрощением. Эта цифра получена путем сравнения только самых схожих, легко сопоставимых участков ДНК. Геном обоих видов состоит примерно из 3 миллиардов пар нуклеотидов — строительных блоков A, T, G и C. При анализе выровненных участков действительно выясняется, что в среднем лишь одна из 100 букв отличается. Для сравнения, геномы двух людей совпадают на 99.9%. Однако этот метод подсчета игнорирует фундаментальные различия.
Больше чем один процент: истинное генетическое различие человека и шимпанзе
Изображение носит иллюстративный характер

Ключевая проблема методики, дающей цифру в 98.8%, заключается в том, что она не учитывает от 15% до 20% генома каждого вида. Эти участки исключаются из анализа, поскольку их невозможно напрямую сопоставить друг с другом из-за значительных расхождений. Таким образом, самое известное число, описывающее наше генетическое родство с шимпанзе и бонобо, основано на неполных данных.

Игнорируемые 15-20% генома содержат наиболее существенные различия. К ним относятся так называемые «вставки и делеции» — это целые фрагменты генетического кода, которые присутствуют у одного вида, но полностью отсутствуют у другого. Кроме того, в этих областях находятся следы масштабных структурных изменений, когда в ходе эволюции участки хромосом обрывались и присоединялись в совершенно других местах.

По мнению таких исследователей, как Дэвид Хаусслер, научный директор Института геномики Калифорнийского университета в Санта-Крузе, и Томас Маркес-Бонет, глава группы сравнительной геномики в Институте эволюционной биологии в Барселоне, более честный подсчет кардинально меняет картину. Если включить в анализ трудносопоставимые регионы, генетическое различие между человеком и шимпанзе возрастает до 5-10%. Химик Мартин Нойкамм из Мюнхенского технического университета также относится к числу ученых, указывающих на заниженность общепринятой оценки сходства.

Исследование, датированное 2025 годом, в котором применялся метод прямого и полного сравнения геномов, показало, что разница составляет около 15%. Этот же метод выявил поразительно высокую генетическую изменчивость даже внутри одного вида: у разных особей шимпанзе геномы могут отличаться на 9%. Несмотря на эти цифры, научный консенсус о том, что шимпанзе являются нашими ближайшими живыми родственниками, остается неизменным.

Основная часть эволюционных различий сконцентрирована не в генах, кодирующих белки, а в некодирующей ДНК. Эти участки составляют около 98% всего генома и долгое время считались «мусорными», поскольку не содержат прямых инструкций для синтеза белков. Сегодня известно, что именно в них кроется ключ к пониманию того, что делает человека человеком.

Кэти Поллард, директор Института науки о данных и биотехнологии Гладстона при Калифорнийском университете в Сан-Франциско, объясняет, что некодирующая ДНК содержит регуляторные участки. Эти элементы работают как генетические переключатели: они определяют, когда, в какой части организма и в каком объеме должен быть активирован или выключен тот или иной ген.

Небольшое изменение в одном таком регуляторном «переключателе» может вызвать каскадный эффект, кардинально меняя активность генов. Это, в свою очередь, приводит к масштабным различиям в фенотипе — научном термине, описывающем совокупность всех внешних и внутренних признаков организма, от густоты волосяного покрова и строения скелета до особенностей поведения. Таким образом, у людей и шимпанзе практически одинаковый набор «строительных блоков»-белков, но инструкции по их использованию для построения организма принципиально различаются.


Новое на сайте