Призрачное население - Ghost population

А призрачное население это популяция, выведенная с помощью статистических методов.[1]

Исследования населения

В 2004 г. было предложено Максимальная вероятность или же Байесовский подходы, оценивающие скорость миграции и численность населения с использованием коалесцентная теория могут использовать наборы данных, которые содержат население, у которого нет данных. Это называется «популяцией-призраком». Эта манипуляция позволяет исследовать влияние отсутствующих популяций на оценку размеров населения и скорости миграции между двумя конкретными популяциями. Ошибки предполагаемых параметров популяции зависят от величины скорости миграции из неизвестных популяций.[1] Методика определения популяций призраков вызвала критику, поскольку популяции призраков были результатом статистических моделей вместе с их ограничениями.[2]

Популяционная генетика

Дальнейшая информация: Скрещивание архаичных и современных людей

В 2012, Анализ ДНК и статистические методы были использованы, чтобы сделать вывод о том, что ныне вымершая человеческая популяция в северной Евразии скрестилась как с предками европейцев, так и с сибирской группой, которая позже мигрировала в Америку. Группа была названа популяцией призраков, потому что они были идентифицированы по отголоскам, которые они оставляют в геномах, а не по костям или древней ДНК.[3] В 2013 году в ходе другого исследования были обнаружены останки члена этой группы призраков, что соответствует более раннему предсказанию их существования.[4][5]

Xu et al. (2017) проанализировали эволюцию Муцин 7 белка в слюне современных людей и обнаружил доказательства того, что неопознанная популяция-призрак архаичных африканских людей могла внести ДНК с предполагаемым временем слияния с современными людьми около 4,5 миллионов лет назад в генофонд современных африканцев (например, африканцев). Американцы, афро-карибские народы, эсаны, гамбийцы, лухья, менде и йоруба).[6]

Согласно исследованию, опубликованному в 2020 году, есть признаки того, что от 2% до 19% (или около 6,6 и 7,0%) ДНК четырех западноафриканских популяций могли происходить от неизвестного архаичного гоминина, который отделился от предка человека. и неандертальцы - от 360 до 1,02 млн лет назад. Однако исследование также предполагает, что по крайней мере часть этой архаической примеси также присутствует у евразийцев / неафриканцев, и что событие или события примеси варьируются от 0 до 124 тыс. Лет назад, что включает период до выхода из Африки. миграции и до африканского / евразийского раскола (таким образом, частично затрагивая общих предков как африканцев, так и евразийцев / неафриканцев).[7][8][9] Другое недавнее исследование, которое обнаружило значительное количество ранее не описанных генетических вариаций человека, также обнаружило наследственные генетические вариации у африканцев, которые предшествуют современным людям и были потеряны у большинства неафриканцев.[10]

В 2015 году исследование происхождения и ранней миграции домашней свиньи показало, что лучшая модель, которая соответствовала данным, включала поток генов из популяции-призрака во время Плейстоцен который сейчас вымер.[11]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Бирли, П. (2004). «Влияние не включенных в выборку популяций на оценку размеров населения и скорости миграции между выбранными популяциями». Молекулярная экология. 13 (4): 827–836. Дои:10.1111 / j.1365-294x.2004.02101.x. PMID  15012758.
  2. ^ Скаткин, М (2005). «Наблюдение за призраками: влияние не включенных в выборку популяций на скорость миграции, оцененных для выбранных групп». Молекулярная экология. 14 (1): 67–73. Дои:10.1111 / j.1365-294X.2004.02393.x. PMID  15643951.
  3. ^ Паттерсон, Н. (2012). «Древняя примесь в истории человечества». Генетика. 192 (3): 1065–93. Дои:10.1534 / генетика.112.145037. ЧВК  3522152. PMID  22960212.
  4. ^ Рагхаван, М. (2013). «Верхний палеолитический геном Сибири показывает двойное происхождение коренных американцев». Природа. 505 (7481): 87–91. Дои:10.1038 / природа12736. ЧВК  4105016. PMID  24256729.
  5. ^ Каллавей, Э (2015). ""Призрачное население «намекает на давно потерянную миграцию в Америку». Природа. Дои:10.1038 / природа.2015.18029.
  6. ^ Xu, D .; Павлидис, П .; Taskent, O.R .; Alachiotis, N .; Flanagan, C .; DeGiorgio, M .; и другие. (2017). «Архаическая интрогрессия гомининов в Африке способствует генетической изменчивости MUC7 функциональной слюны». Молекулярная биология и эволюция. 34 (10): 2704–15. Дои:10.1093 / molbev / msx206. ЧВК  5850612. PMID  28957509.
  7. ^ Арун Дурвасула; Шрирам Шанкарараман (2020). «Восстановление сигналов призрачной архаической интрогрессии в африканском населении». Достижения науки. 6 (7): eaax5097. Дои:10.1126 / sciadv.aax5097. ЧВК  7015685. PMID  32095519. «Неафриканское население (китайцы хань в Пекине и жители Юты с северным и западноевропейским происхождением) также демонстрируют аналогичные закономерности в CSFS, предполагая, что компонент архаического происхождения был общим до разделения африканского и неафриканского населения ... Одна из интерпретаций недавнего периода интрогрессии, которую мы документируем, заключается в том, что архаические формы сохранялись в Африке до недавнего времени. С другой стороны, архаическая популяция могла внедриться раньше в современную человеческую популяцию, которая затем впоследствии скрестилась с предками популяций, которые мы имеем Здесь анализируются модели, которые мы исследовали здесь, не исключают друг друга, и вполне вероятно, что история африканских популяций включает в себя генетические вклады множества расходящихся популяций, о чем свидетельствует большой эффективный размер популяции, связанный с вторгающейся архаичной популяцией ... Учитывая неопределенность в наших оценках времени интрогрессии, мы задавались вопросом, действительно ли j Легкий анализ CSFS геномов CEU (жители штата Юта с северным и западноевропейским происхождением) и YRI может обеспечить дополнительное разрешение. В модели C мы смоделировали интрогрессию до и после разделения между африканскими и неафриканскими популяциями и наблюдали качественные различия между двумя моделями в высокочастотных аллелях CSFS в африканских и неафриканских популяциях (рис. S40). ). Используя ABC для совместной подгонки высокочастотных аллелей CSFS в CEU и YRI (определяемых как частота более 50%), мы обнаруживаем, что нижний предел 95% вероятного интервала времени интрогрессии старше, чем смоделированный раскол между CEU и YRI (2800 против 2155 поколений BP), что указывает на то, что, по крайней мере, часть архаичных линий передачи, замеченных в YRI, также разделяется с CEU ... "
  8. ^ [1] Дополнительные материалы для Восстановление сигналов призрачной архаической интрогрессии в африканских популяциях », раздел« S8.2 »« Мы моделировали данные, используя те же априорные значения, что и в разделе S5.2, но вычислили спектр как для YRI [западноафриканская йоруба], так и для CEU [популяция европейского источник] . Мы обнаружили, что наиболее подходящими параметрами были архаичное время разделения 27000 поколений назад (95% HPD: 26000-28000), доля примеси 0,09 (95% HPD: 0,04-0,17), время смешивания 3000 поколений назад (95% HPD : 2800–3400), а эффективный размер популяции - 19 700 особей (95% HPD: 19 300–20 200). Мы обнаружили, что нижняя граница времени смешения находится дальше назад, чем смоделированный раскол между CEU и YRI (2155 поколений назад), что дает некоторые свидетельства в пользу события, произошедшего до выхода из Африки. Эта модель предполагает, что многие популяции за пределами Африки также должны содержать гаплотипы от этого события интрогрессии, хотя обнаружение затруднено, поскольку многие методы используют несмешанные внешние группы для обнаружения интрогрессированных гаплотипов [Browning et al., 2018, Skov et al., 2018, Durvasula and Sankararaman , 2019] (5, 53, 22). Также возможно, что некоторые из этих гаплотипов были потеряны во время узкого места за пределами Африки ».
  9. ^ https://advances.sciencemag.org/content/advances/suppl/2020/02/10/6.7.eaax5097.DC1/aax5097_SM.pdf
  10. ^ Бергстрём, А; Маккарти, S; Hui, R; Almarri, M; Аюб, Q (2020). «Понимание генетической изменчивости человека и истории популяции на основе 929 различных геномов». Наука. 367 (6484): eaay5012. Дои:10.1126 / science.aay5012. ЧВК  7115999. PMID  32193295. «Анализ архаичных последовательностей в современных популяциях выявляет наследственные генетические вариации в африканских популяциях, которые, вероятно, предшествовали современным людям и были потеряны в большинстве неафриканских популяций ... Мы обнаружили небольшое количество неандертальцев в геномах Западной Африки, скорее всего, отражающих евразийских примесь. Несмотря на очень низкий уровень или отсутствие архаической родословной, африканское население имеет много неандертальских и денисовских вариантов, которые отсутствуют в Евразии, что отражает то, как большая часть предков человеческих вариаций сохранилась в Африке ».
  11. ^ Франц, Л. (2015). «Доказательства долгосрочного потока генов и отбора во время одомашнивания из анализа геномов диких и домашних свиней Евразии». Природа Генетика. 47 (10): 1141–1148. Дои:10,1038 / нг.3394. PMID  26323058.