Mystery förfader parade med forntida människor. Och dess kapslade DNA hittades just.

Dagens människor bär generna från en gammal, okänd förfader som lämnats där av homininarter som blandat sig kanske för en miljon år sedan. 

Fadern kan ha varit det Homo erectus, men ingen vet med säkerhet - genomet av den utrotade människoarten har aldrig sekvenserats, sa Adam Siepel, en beräkningsbiolog vid Cold Spring Harbour Laboratory och en av författarna till en ny artikel som undersöker förhållanden mellan forntida mänskliga förfäder. 

Den nya forskningen, publicerad idag (6 augusti) i tidskriften PLOS Genetics, finner också att forntida människor parade sig med neandertalarna mellan 200 000 och 300 000 år sedan, långt innan den nyare och bättre kända blandningen av de två arterna inträffade, efter Homo sapiens migrerade i stort antal från Afrika och till Europa för 50 000 år sedan. Tack vare denna forntida blandningshändelse är Neanderthals faktiskt skyldiga mellan 3% och 7% av deras genom till antika Homo sapiens, rapporterade forskarna. 

Relaterad: Se bilder på vår närmaste mänskliga förfader

"Vårt bästa antagande är att en tidig grupp av anatomiskt moderna människor lämnade Afrika sedan mötte och blandades med Neandertals, kanske i Mellanöstern," berättade Siepel. "Denna släkt [av människor] skulle då ha försvunnit - antingen försvunnit eller absorberats av Neandertalen eller flyttat tillbaka till Afrika." 

Forntida blandare

Den nya forskningen illustrerar komplexiteten i mänsklighetens djupa historia. Det har länge ackumulerats bevis för att människor och neandertalar parade sig medan deras populationer överlappade i Europa, innan neandertalarna utrotades för cirka 30 000 år sedan. 2010 rapporterade forskare att mellan 1% och 4% av moderna mänskliga gener hos människor i Asien, Europa och Oceanien kommer från neandertalska förfäder. När du lägger till alla bitar av neandertal-DNA som finns i alla moderna människor idag, kan cirka 20% av neandertalgenomet bevaras, enligt 2014-forskning.

Eftersom forskare har kunnat sekvensera mer ömtåliga fragment av DNA från fossiler från forntida mänskliga förfäder, har de upptäckt en komplex bana av avel som sträcker sig tillbaka i årtusenden. Vissa Pacific Islanders, till exempel, bär bitar av DNA från en mystisk gammal art av människor känd som Denisovans. 

Relaterad: Foton: Ben från en Denisovan-Neanderthal-hybrid

Forskarna i den nya studien använde en beräkningsmetod för att jämföra genomen hos två neandertalar, en Denisovan och två moderna afrikanska individer. (Afrikaner valdes på grund av att moderna människor i Afrika inte bär neandertalgener från den välkända mänskliga-neandertala uppfödningen som inträffade i Europa med början för 50 000 år sedan.) Denna metod gjorde det möjligt för forskarna att fånga rekombinationshändelser, där segment av kromosomer - som består av DNA - från en individ inkorporeras i kromosomerna hos en annan. 

"Vi försöker bygga en komplett modell för evolutionens historia för varje segment av genomet, gemensamt över alla de analyserade individerna," sade Siepel. "Den förfädernas rekombinationsgraf inkluderar, som det är känt, ett träd som fångar förhållandena mellan alla individer på varje position längs genomet, och rekombinationshändelserna som får dessa träd att ändras från en position till nästa."

En fördel med metoden, sade Siepel, är att den gör det möjligt för forskare att hitta rekombinationshändelser inuti rekombinationshändelser. Om till exempel lite forntida hominin-DNA från en okänd förfader införlivades i Neandertalgenomet, och sedan en senare parningshändelse mellan neandertalarna och människor infogade detta mysterium-DNA i det mänskliga genomet, möjliggör metoden att identifiera detta "kapslade" "DNA. 

Komplex historia

-På bilder: Neanderthal begravningar avslöjade
-På bilder: Hominin-dödskallar med blandade drag upptäckta
-Foton: Nyfundna forntida mänsklig släkting upptäckt i Filippinerna

Analysen visade bevis på denna typ av kapslad infogning av DNA. Upptäckten av det Homo sapiens verkar ha parat sig med neandertalarna mellan 200 000 och 300 000 år sedan, meshes med tidigare bevis på någon slags blandningshändelse mellan de två arterna innan människor flyttade massor till Europa, sade Siepel. 

Forskarna fann också att 1% av Denisovan-genomet kommer från generna från en okänd förfader, från en häckning som måste ha hänt, ungefär en miljon år sedan. Det här mysteriumfadern kunde ha varit Homo erectus, Siepel sa, för Homo erectus troligen överlappade i Eurasien med förfäderna till Denisovans och neandertalarna. Dessa fragment är dock små och det finns inga Homo erectus sekvenser för att jämföra dem med, så det är spekulativt. 

I båda fallen överfördes dessa häckningsförändringar igen till moderna människor: 15% av de avelssekvenser som finns i Denisovans finns i människor som lever idag, fann forskarna. 

De nya resultaten är ytterligare ett bevis på att antika och moderna mänskliga linjer blandade relativt ofta, sade Siepel. 

"En bild dyker upp av en serie distinkta men besläktade populationer som rör sig runt om i världen och interagerar ofta med varandra, med tillfälliga häckningsavtal som producerade hybridavkommor," sade Siepel. "Dessa hybridavkommor kanske i vissa fall har drabbats av nedsatt kondition - detta är ett område med kontroverser - men tydligen var många av dem friska nog för att överleva och reproducera, vilket lämnade ett lapptäcke av arkaiskt och modernt mänskligt DNA i neandertalar, Denisovans och moderna människor. ".