Kus oli neandertaallaste DNA?

Valikurõhk kustutas inimese genoomist paljud neandertaallaste geenid

Homo sapiensi ja neandertaallase mehe kolju: meie varased sugulased pärisid kunagi oma esivanematelt arvukalt geene. © Hairymuseummatt / CC-by-sa 2.0
ettelugemist

Kadunud pärand: neandertallased andsid meie esivanematele edasi palju geene. Kuid suur osa sellest põlvkondadevahelisest pärandist on evolutsiooni käigus kustutatud. Nagu teadlased nüüd teatavad, oli süüdi ilmselt tänapäeva inimeste tugevam rahvaarv. Nõrkadel geenivariantidel, mida väikeses neandertaallaste populatsioonis ei olnud selektsiooni teel võimalik elimineerida, polnud inimestel võimalusi.

Neandertallased surid välja umbes 35 000 aastat tagasi - kuid osa neist elab meis edasi: varased inimesed on jätnud jälje tänapäevaste inimeste geneetilisse materjali. Näiteks, meie eurooplased, kannavad meis umbes kaks protsenti neandertaallaste DNA-st, sest mõned meie esivanematest olid paaritunud neandertaallaste ja isadega lastega.

Techtelmechtel sai alguse umbes 50 000–80 000 aastat tagasi, kui meie esivanemad lahkusid Aafrika mandrilt ja levisid Euroopas ja Aasias, kus nad sattusid neandertallasteni. Sel ajal toimus lähedaste liikide vahel alati edukas paljunemine. Sellegipoolest ei valitsenud pikaajaliselt suur osa päritud neandertaallaste genoomist - see kadus taas.

Mis juhtus neandertaallaste DNA-ga?

Kuid miks ei toimunud mõlema liigi tugevamat sulandumist - ja kuidas kaotas tänapäeva inimene oma sugulase geneetilise materjali? Selle küsimuse selgitamiseks on Davise California ülikoolist pärit Ivan Jurici juhitud teadlased kasutanud statistilisi meetodeid, et uurida, kui palju neandertaallaste jäljed tänapäevaste inimeste genoomis loodusliku valiku all olid.

Üks hüpotees on, et teatud päritud alleelid olid lihtsalt inimese genoomiga kokkusobimatud. Selliste liikidevaheliste suhete järglased oleksid seetõttu olnud kõlbmatud ja näiteks evolutsiooni seisukohast viljatud - evolutsioon oleks edasise segunemise kiireks lõpetanud. kuva

Paljud neandertallaste erinevad geenijärjestused kadusid aja jooksul inimese genoomist. Thinkstock

Rahvastiku suurus muudab selle

Jurici meeskond jõuab teistsugusele järeldusele. Meeskonna analüüsist selgub, et aja jooksul on mitte täielikult spetsiifilised neandertaallaste geenid võimalikult kiiresti välja sorteeritud. Selle asemel oli nõrk, kuid lai selektsioonisurve paljude erinevate geenijärjestuste vastu, mis eemaldati tänapäevaste inimeste genoomist väga aeglaselt.

Neandertaali DNA järkjärgulise kadumise selgitus võiks teadlaste sõnul olla kahe liigi populatsiooni suurus: suhteliselt väikeses ja isoleeritud neandertaallaste populatsioonis võiksid isegi need jäävad geneetilisteks variantideks, mis võivad olla kahjulikud või vähemalt teatud määral mitte optimaalsed. Kaasaegsete inimeste suuremas populatsioonis ei suutnud need variandid aga enam ellu jääda. Sest "paremate" geenivariantide vahel oli rohkem valikut.

Tõhusam valik nõrkade variantide vastu

"Inimeste arv oli selgelt enamuses. See on märkimisväärne, kuna valiku abil saab suuremates populatsioonides kahjulikke variante palju tõhusamalt kui väikestes kõrvaldada, "ütleb Juric. "Nõrgad variandid, mis võivad neandertallasi ületada, ei saaks seda inimestega teha. Usume, et see lihtne suhe võib seletada mustrit, mida näeme täna inimese genoomis. "

Lisaks võisid rolli mängida ka muud mehhanismid. "Aga kui neandertaallasi oleks Euroopas olnud arvukalt või kui tänapäevaste inimeste populatsioonid kasvaksid aeglasemalt, oleks mõnel meist kindlasti tänapäeval oma genoomis rohkem neandertaallaste jälgi, " järeldavad nad teadlased. (PLOS Genetics, 2016; doi: 10.1371 / journal.pgen.1006340)

(PLOS / California ülikool, Davis, 9. november 2016 - DAL)