A neandervölgyiek DNS-e megtalálható a modern emberben, fordítva még nem

2024. december 28

A modern ember ősei és a neandervölgyiek egy 7000 éves "hullám" során párosodtak egymással, derül ki két új tanulmányból.

Európában élt legkorábbi modern emberek genomjának elemzése feltárta, hogy őseik egy 43 000 és 50 000 év közötti időszakban keveredtek a neandervölgyiekkel, írja a LIVESCIENCE.

hirdetés

Két új tanulmány szerint a neandervölgyiek és a modern emberek több évezreden át keveredtek, nem sokkal azután, hogy az összes nem afrikai ember ősei Eurázsiába vándoroltak. Bár ezek a Homo sapiens populációk evolúciós előnyt szereztek az új neandervölgyi génekből, nem mindenki élte túl a keveredést, és néhány modern emberi leszármazási vonal kihalt.

„Az emberi történet – az emberi történelem – nem csupán a sikerről szól” – mondta Johannes Krause, a lipcsei Max Planck Evolúciós Antropológiai Intézet paleogenetikusa egy december 11-i sajtótájékoztatón. Különböző embercsoportok Európában „valójában többször kihaltak – ideértve a neandervölgyiek kihalását is körülbelül 40 000-45 000 évvel ezelőtt” – tette hozzá.

Krause és egy nemzetközi kutatócsoport hét, körülbelül 45 000 évvel ezelőtt Európában élt Homo sapiens genomját elemezte. A december 12-én a Nature folyóiratban közzétett tanulmányuk kimutatta, hogy az összes ókori és mai nem afrikai emberben található neandervölgyi DNS egyetlen „hullámból” származik, amely valamikor 45 000 és 49 000 év között történt.

A kutatók a Nature tanulmányban hat csontváz genomját vizsgálták, amelyeket a németországi Ranisban, az Ilsenhöhle lelőhelyen találtak, valamint egy genomot a csehországi Zlatý kůň lelőhelyről. Felfedezték, hogy a csehországi személy távolról rokonságban állt a németországiakkal, ami azt jelenti, hogy mindannyian ugyanabból az Afrikából Európába vándorolt populációból származtak.

Továbbá, a neandervölgyiekkel egy időben élt hét ősi ember genomjának alapos vizsgálata során a kutatók megállapították, hogy a Ranis/Zlatý kůň emberek gyorsan különváltak az Afrikából elvándorolt eredeti populációtól – és ez a szétválás röviddel azután történt, hogy az eredeti populáció keveredett a neandervölgyiekkel. Később a Ranis/Zlatý kůň vonal kihalt.

Mivel a legtöbb modern nem afrikai ember genomjában legalább egy kis mennyiségű neandervölgyi DNS található – körülbelül 1–3% –, a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy ezek az emberek valószínűleg mind egy jelentős hullámból származnak, amely Afrikából indult és keveredett a neandervölgyiekkel.

Ez azt jelenti, hogy „az Afrikán kívüli, 50 000 évnél régebbi emberi maradványok nem a mai emberek ősei, hanem evolúciós zsákutcák” – mondta Arev Sümer, a Max Planck Evolúciós Antropológiai Intézet archeogenetikusa, a tanulmány vezető szerzője a sajtótájékoztatón.

Egy másik, december 13-án a Science folyóiratban közzétett tanulmány szintén ősi és modern emberek genomjának elemzésével hasonló következtetésre jutott: A modern emberekben található neandervölgyi DNS túlnyomó része egyetlen génáramlási időszakból származik, amely körülbelül 7000 évig tartott, 50 500 és 43 500 év között.

A Science tanulmányban Leonardo Iasi, a Max Planck Evolúciós Antropológiai Intézet evolúciós genetikusának vezetésével kutatók 334 modern ember genomját vizsgálták világszerte. Céljuk az volt, hogy feltárják a közös neandervölgyi származást, meghatározzák az emberek és a neandervölgyiek párosodásának idejét, és azonosítsák azokat a neandervölgyi géneket, amelyek adaptív előnyöket biztosítottak az emberek számára.

Az adatok elemzése során a kutatók egyedi neandervölgyi származásra utaló nyomokat találtak, ami azt sugallja, hogy csak néhány neandervölgyi csoport járult hozzá a modern emberekben található neandervölgyi DNS-hez. Az a tény, hogy csak kevés neandervölgyi adta tovább génjeit a modern embereknek, arra késztette a kutatókat, hogy megkérdőjelezzék, mikor történt a keveredés.

A modern emberek genomjában található neandervölgyi származású szegmensek hosszúsága – amelyek minden generációval rövidebbé válnak a DNS rekombinációja miatt – alapján a csapat arra a következtetésre jutott, hogy egy „hosszan tartó hullám” modell illeszkedik legjobban az adatokhoz. Ez azt jelenti, hogy a neandervölgyiek és a modern emberek több generáción át, körülbelül 7000 évig párosodtak.

Továbbá a kutatók olyan genomrégiókat azonosítottak, amelyekben váratlanul magas volt a neandervölgyi származású DNS aránya. Ezek a régiók arra utalnak, hogy a neandervölgyiekkel való keveredés azonnali alkalmazkodási előnyöket biztosított. Különösen a bőrpigmentációval, anyagcserével és immunitással kapcsolatos genomrégiókban volt sok neandervölgyi DNS.

„Sok ilyen gén azonnal előnyös lehetett a modern emberek számára, amikor új környezeti nyomásokkal szembesültek Afrikán kívül” – írták a kutatók a Science tanulmányban.

A régészek a szerszámtípusok alapján elméleteket dolgoztak ki arról, hogy hol és hogyan találkoztak az emberek és a neandervölgyiek Európában 50 500 és 43 500 év között, és a Nature és a Science tanulmányok genetikai támogatást nyújtanak ezekhez az elképzelésekhez.

Megválaszolatlan kérdések

Mindazonáltal egyik tanulmány sem tud választ adni egy régóta fennálló kérdésre: Milyenek voltak valójában a neandervölgyiek és a modern emberek közötti interakciók?

„Még nem találtunk modern emberi DNS-t a neandervölgyiekben” – mondta Krause, de ezen túl főként csak találgatások vannak arról, hogy mi történt, amikor a két csoport először találkozott. Priya Moorjani, a Kaliforniai Egyetem (Berkeley) genetikus kutatója és a Science tanulmány társszerzője a sajtótájékoztatón hozzátette: „A különbségek, amelyeket ezek között a csoportok között elképzelünk, genetikai szempontból valójában nagyon kicsik. Sokkal hasonlóbbak voltunk, mint különbözőek.”

Bár közelebb kerültünk annak megértéséhez, hogyan léphettek kapcsolatba az első Homo sapiens egyedek a neandervölgyiekkel, még mindig maradtak kérdések. Például, hol illeszkednek a képbe a gyenyiszovaiak – akik a neandervölgyiekkel együtt legközelebbi kihalt rokonaink voltak –, és hogyan népesültek be a világ más részei?

„További elemzések, beleértve az Eurázsiából és Óceániából származó ősi genomok tanulmányozását, kulcsfontosságúak lesznek az emberi szétvándorlás időzítésének meghatározásában Eurázsia és a Csendes-óceán térségében” – írták Iasi és kollégái.