Штучний інтелект знайшов сліди втраченого виду в ДНК людини

Глибоко в ДНК азіатів захована генетичнапідказка, яка вказує на існування невідомого предка людини. Що примітно, до цієї разючої гіпотезі прийшов не людина, а алгоритм штучного інтелекту. Ласкаво просимо в археологію 21 століття. Нове дослідження, опубліковане минулого тижня в Nature Communications, передбачає, що поки не виявлений гомінідів схрещуються з сучасними людьми десятки тисяч років тому.

Втрачений предок людини?

Цей таємничий вид в кінцевому підсумку вимер, алеІІ, розроблений вченими з Інституту еволюційної біології і декількох інших європейських інститутів, знайшов сліди його існування в ДНК сучасних людей азіатського походження. У прес-релізі, випущеному Центром з регулювання генома, говориться, що вперше для пояснення історії людства використовувалося глибоке навчання, що «прокладає шлях для застосування цієї технології в інших питаннях в біології, геноміки та еволюції».

Згідно з новим дослідженням, таємничийгомінідів, імовірно, є гібридом неандертальців і Денисовском людей. Неандертальці, які жили в Європі, і денисовців, які поширилися в Сибір, Південно-Східну Азію і Океанію, були тісно пов'язаної групою ранніх людей, що відокремилися від загального предка близько 744 000 років тому. Коли анатомічно сучасні люди (Homo sapiens) вилилися в Євразію з Африки, вони змішалися і скористалися з неандертальцями і денісовцамі, яких ми знаємо з генетичним дослідженням. На додаток до великої кількості ДНК, залишеному неандертальцями, вчені витягли Денисовском ДНК з добре збереглася кістки пальця, знайденої в сибірської печері. Сьогодні ми знаходимо сліди цих вимерлих видів в ДНК неафриканським людей, хоча тільки азіати зберегли генетичну спадковість Денисовском людей.

Однак новітнє дослідження показує, що сучасні люди, крім схрещування з неандертальцями і Денисовском людьми, скористалися з третім, поки невідомим видом.

Ця ідея не нова. У 2016 році генетичне дослідження в співавторстві Маюха Мондала з з Університету Тарту і Жауме Бертранпетіта з Університету Помпеу-Фабра надало докази того, що корінне австралійське населення з Південної і Південно-Східної Азії «зберігає невелику частку родоводу невідомого вимерлого гомініда, і ця родовід відсутній у європейців і восточноазіатов ». Їх нове дослідження присвячено пошуку, звідки ж взялася ця невелика частка.

З цією метою Мондал і Бертранпетіт представилидокази в формі демографічного аналізу, який був заснований на глибокому навчанні і доповнений статистичним аналізом. Їх алгоритм розробив і порівняв численні складні демографічні моделі, щоб зробити прогнози про історію подій кровозмішення в Євразії. Для цього вчені згодували алгоритму ціле блюдо послідовностей генома, отриманих як з сучасної, так і з давньої ДНК, що дозволило нейронної мережі створити великий набір можливих демографічних історій. Статистичний аналіз в подальшому розрахував, які з цих історій були найбільш імовірними.

Команда використовувала глибоке навчання, щобнавчити алгоритм «передбачати людську демографію» в процесі сотень тисяч симуляцій, каже Оскар Лао, головний дослідник з Центру національної науки і генетики. «Кожного разу, коли ми проводимо симуляцію, ми подорожуємо по можливому шляху в історії людства. За допомогою цих симуляцій глибоке навчання дозволяє нам спостерігати, звідки береться ця головоломка з родоводом ».

Збирання воєдино цієї генетичної мозаїкипризвело до передбачуваної «третьої архаїчної интрогрессии», що означає третя подія гібридизації серед древніх людей (два інших - генетична суміш між сучасними людьми і неандертальцями і сучасними людьми і Денисовском). Сучасні люди скористалися з невідомим третім видом, і моделі показують, що це або неандертальського-Денисовский гібрид, або раннє відгалуження Денисовський родоводу.

Те, що неандертальці і Денисовском люди, які маютьзагального предка, могли схрещуватися, нікого не здивує. У минулому році вчені знайшли 90000-річні останки одного такого гібридного людини - дівчинки з мамою неандертальця і ​​татом денисівська людина. Через нестачу доказів вчені не були впевнені, що це відбувалося на регулярній основі. Нове дослідження підтримує припущення, що два вимерлих виду розмножувалися досить часто, щоб зробити генетично помітну гібридну популяцію.

Серена Туччі, еколог і еволюційний біолог зПрінстонського університету, в минулому році використовувала генетичні докази, щоб показати, що ранні сучасні люди злучалися з Денисовском популяціями, принаймні, двічі. Це означає, що протяжні сліди Денисовський ДНК, укладеної в геномах азіатів, які живуть сьогодні, виходить з мінімум двох окремих Денисовском популяцій.

Що стосується твердження про існування деяких невідомих людських видів, Туччі каже, що припускати за межами наявних доказів не варто.

Поза всякими сумнівами, потрібно більше доказів. Однак останні дослідження повинні спонукати археологів шукати додаткові підказки, які вказують на існування передбачуваного виду.

Як бачите, використання ІІ в археогенетика - дуже круто. Як думаєте, де ще можна було б застосувати ці напрацювання? Розкажіть про це в нашому чаті в Телеграма.