Ett protein som hjälper till att göra mänskliga spott slimmiga avslöjar tecken på att förfäderna till moderna människor blandade sig med en utdöd mänsklig släkt som var en ännu mer avlägsen relation än neandertalarna, konstaterar en ny studie.
Förfäderna till moderna människor delade en gång världen med forntida mänskliga linjer som neandertalarna, de närmaste utrotade släktingarna till moderna människor, liksom Denisovanerna, som kanske en gång hade strömmade över ett stort område som sträckte sig från Sibirien till Sydostasien. I tidigare forskning har DNA extraherat från fossiliserade ben och tänder från neandertalarna och Denisovans avslöjat att förfäderna till moderna människor blandade sig med båda dessa grupper.
Tidigare forskning antydde också att förfäderna till moderna människor kan ha blandat sig med andra mänskliga linjer som inte är kända från fossilregistret. En studie från 2011 som analyserade modernt mänskligt DNA fann till exempel att arten kan ha föds upp med en nu utrotad avstamning av mänskligheten innan de lämnade Afrika.
Nu föreslår forskare att en "spöke" avstamning av forntida människor kan ha bidragit med DNA för ett protein som kallas mucin-7 som finns i saliven för moderna människor som lever i Afrika söder om Sahara idag.
"Cirka 5 till 7 procent av varje befolkning i Afrika söder om Sahara har detta divergerande protein", säger Omer Gokcumen, studerande co-senior författare till den nya studien och en evolutionär genomicist vid universitetet i Buffalo i New York.
Slimmig saliv
Forskarna undersökte mucin-7 för att lära sig mer om dess roll i människors hälsa. Denna molekyl hjälper till att ge saliv dess slemma konsistens och binder till mikrober, vilket kan hjälpa till att befria kroppen från farliga bakterier.
Forskarna undersökte kopior av genen för mucin-7 - genen kallas MUC7 - i mer än 2500 moderna mänskliga genomer. Forskarna fann att ett antal genom från Afrika söder om Sahara hade en version av MUC7-genen som skilde sig väldigt från versioner som finns i andra moderna människor. I själva verket liknade de Neanderthal- och Denisovan-versionerna av denna gen mer likheten med andra moderna människor än den som gjorde den tidigare.
Forskarna föreslog att den mest troliga förklaringen till denna mystiska version av MUC7-genen är att den kom från vad de kallade en "spöke" -familj - det vill säga en som forskare ännu inte har hittat fossilerna från.
"Vi letade inte efter denna upptäckt - vi snubblade i grund och botten på den," sa Gokcumen till Live Science.
Att denna variant är så utbredd i hela Afrika antyder att den kan ha gått in i den moderna mänskliga genpoolen innan förfäderna till moderna människor separerades i olika regioner över hela kontinenten, sade Gokcumen. Med tanke på den vanliga hastigheten vid vilken gener muteras under tiden beräknade forskarna rasen med denna mystiska avstamning "kan ha hänt för cirka 200 000 år sedan, men denna avstamning separerade från förfäderna till moderna människor kanske 500 000 år eller 1 miljon år sedan, "tilllade Gokcumen.
Munmikrober
Forskarna sa att de inte är säkra på hur varianterna av detta protein kan skilja sig i funktion. "Vi vet att MUC7 har två huvudfunktioner", säger studiens medförälder Stefan Ruhl, en oral biolog även vid universitetet i Buffalo. "Den ena hjälper till att smörja munhålan för att äta och svälja, och den andra, och det kan vara viktigare, är att låta goda mikrober stanna kvar i kroppen och sortera de oönskade."
En analys av mun, hud, avföring och andra biologiska prover från 130 personer avslöjade att olika versioner av MUC7 var starkt förknippade med olika orala mikrobiom - samlingarna av mikrober i munnen. "Detta antyder att MUC7 interagerar med det orala mikrobiomet och spelar en roll när det gäller virus, bakterier, parasiter eller svampar," berättade Ruhl till Live Science. "Å andra sidan har vi inte uteslutit att det kan spela en roll i smörjning - säg när det gäller miljöförhållanden som torr luft."
Framtida forskning kan undersöka när och var denna inbördes avel inträffade, "och om det hände bara en eller flera gånger", sa Gokcumen.
Forskarna detaljerade sina resultat online 21 juli i tidskriften Molecular Biology and Evolution.