Geny zděděné od denisovanů, vyhynulých příslušníků rodu Homo, pomáhají obyvatelům Papuy-Nové Guineje bojovat s infekcemi v nížinách i žít ve vysokých nadmořských výškách.

První kosterní pozůstatky denisovanů byly objeveny v roce 2008 v Denisově jeskyni na Altaji v Rusku, podle tohoto místa nálezu jsou pojmenovaní. Stáří tamních kosterních pozůstatků bylo odhadnuto na 41 000 let.

Z molekulární analýzy kostí vyplývá, že asi před 500 000 lety se od vývojové linie vedoucí k modernímu člověku nejprve oddělila větev zahrnující denisovany a neandertálce, ze které se později denisované vydělili.

Nicméně k jejich křížení s neandertálci docházelo ještě v době před 80 000 lety.

Asii obývali denisované desítky tisíc let, před zhruba 50 000 lety na Papuu-Novou Guineu dorazili poprvé moderní lidé, kteří se zde s denisovany křížili. Docházelo k tomu ještě před 15 000 lety. Díky tomu si dnešní obyvatelé Papuy-Nové Guineje nesou ve svých genomech 5-6 % denisovanské DNA. „Zdejší populace je jedinečná, protože byla po tisíciletí geneticky izolována, a tak nese jedinečné geny,“ vysvětluje Francois-Yavier Riacaut, biologický antropolog z Francouzského národního centra pro vědecký výzkum (CNRS).

Mutace zděděné od denisovanů

Život na Papui-Nové Guineji není jednoduchý, převážně hornatý terén této ostrovní země je obzvláště náročný, infekční nemoci jsou pak zodpovědné za více než 40 % úmrtí zdejšího obyvatelstva. „Místní obyvatelé proto museli najít biologickou a kulturní strategii, jak se přizpůsobit, což znamená, že populace Papuy-Nové Guineje představuje ‚fantastický koktejl‘ pro studium genetické adaptace,“ říká Ricaut.

Ve studii, jejíž závěry byly publikované 30. dubna 2024 v časopise Nature Communications, vědci zanalyzovali genomy 54 horalů z Mount Wilhelm, kteří žijí trvale v nadmořské výšce mezi 2300 až 2700 m n.

m., a 74 obyvatel nížin z ostrova Daru, kteří pobývají ve 100 metrech nad hladinou moře. Odborníci zjistili, že lidé žijící v nízké nadmořské výšce pravděpodobně zdědili od denisovanů mutace, které zvýšily počet imunitních buněk v jejich krvi. To je činí odolnějším vůči infekcím.

Odolnost vůči infekcím i hypoxii

Varianty genů zděděné od denisovanů zřejmě ovlivňují funkci proteinu zvaného GBP2, který tělu pomáhá v boji s patogeny, jako jsou parazité, kteří v nízkých nadmořských výškách způsobují malárii. Zřejmě byly vybrány během evoluce, aby pomohly lidem v nížinách, kde jsou patogeny hojné, bojovat s infekcí.

U horalů se zase vyvinuly mutace, které zvýšily počet červených krvinek v jejich krvi, což jim pomáhá potlačovat hypoxii při životě ve vysokých nadmořských výškách.

Je dobře známo, že i u jiných etnických skupin žijících ve vysokohorském prostředí se vyvinuly různé mutace pro boj s hypoxií, což je stav, kdy je v krvi méně kyslíku, než na jaký je organismus běžně zvyklý.

Do budoucna tým kolem profesora Ricauta plánuje odhalit, jak tyto mutace způsobují změny v krvi obyvatel Papuy-Nové Guineje. Aby to rozluštili, budou muset prozkoumat, jak tyto mutace ovlivňují aktivitu genů, ve kterých se nacházejí.