Правда ли, что ДНК человека и шимпанзе почти идентичны?
Шимпанзе и бонобо — ближайшие из ныне живущих родственников людей. Вы наверняка слышали, что ДНК человека и шимпанзе совпадают на 98,8%. Но правда ли это на самом деле? Портал livescience.com разобрался в вопросе.
ДНК людей и шимпанзе действительно почти совпадают. Однако на этом фоне можно легко упустить тот факт, что в геноме двух видов есть ключевые различия.
Цепочки ДНК человека и шимпанзе состоят из четырех базовых блоков, или нуклеотидов: аденина (А), гуанина (Г), цитозина (Ц) и тимина (Т). По сути, геномы обоих видов можно представить в форме цепочек из этих букв длиной примерно в три миллиарда символов.
При сравнении ДНК человека и шимпанзе ученые идентифицируют последовательности нуклеотидов в их геномах и ищут сегменты цепочек, где между ними много совпадений. После этого они считают количество совпадающих букв в этих регионах.
Ранние исследования приходили к выводу, что геномы более чем на 98% идентичны. То есть, в каждой части человеческого генома, у которой есть аналог в ДНК шимпанзе, в среднем 1 из 100 нуклеотидов не повторяется. Для контекста, между разными людьми совпадение ДНК составляет примерно 99,9%.
Но эта цифра немного не отражает суть вещей, потому что она акцентирует внимание на фрагментах генома, которые можно наложить прямо друг на друга, и игнорирует секции, которые тяжело сравнить. В реальности фрагменты человеческой ДНК, у которых нет прямого аналога в ДНК шимпанзе, составляют 15-20% генома. Например, некоторые части ДНК есть у одного вида, но отсутствуют у другого; в результате эволюции от общего предка некоторые части цепочки отсоединились от прежних сегментов и переместились в другие секции.
Поэтому, хотя ранние исследователи пришли к цифре в 98-99% совпадения, опыты, которые учитывают сложные регионы ДНК, оценивают разницу в 5-10% А если помнить о сегментах, которые тяжело изучить даже с помощью нынешних научных технологий, то разница наверняка превышает 10%. По факту, научная работа от 2025 года обнаружила, что геномы человека и шимпанзе различаются примерно на 15% при прямом и полном сравнении. Но если применять этот прямой метод, то даже внутри одного вида будут значительные несоответствия — у шимпанзе вплоть до 9%.
Примечательно, что различия между людьми и шимпанзе преимущественно заключаются в некодирующей ДНК — сегментах, которые не связаны со специфическими протеинами и составляют приблизительно 98% генома. И эти различия очень важны. Если кодирующая ДНК содержит инструкции для производства протеинов, то некодирующая диктует, как, где и когда они производятся. Они выполняют роль своеобразных переключателей, определяющих, включен или выключен тот или иной ген.
Именно поэтому незначительные изменения в геноме, особенно в этих регуляторных регионах, могут привести к огромным различиям в чертах. У людей и шимпанзе похожие ДНК, но «инструменты» генома используются по-разному.