Nowe analizy DNA pobranego ze szczątków starożytnych współczesnych ludzi w Europie i Azji pozwoliły dokładniej określić okres, w którym nasi przodkowie krzyżowali się z neandertalczykami. Z badań wynika, że współcześni ludzie i neandertalczycy utrzymywali intymne stosunki przez około 7 tys. lat.
Nowa analizy genetyczne starożytnych szczątków współczesnego człowieka sugerują, że Homo sapiens i Homo neanderthalensis krzyżowali się w okresie od ok. 50 tys. do ok. 43 tys. lat temu, aż do momentu, w którym neandertalczycy zaczęli zanikać. Kontakty te pozostawiły ślad w naszym DNA – około 2 proc. DNA neandertalczyków można obecnie znaleźć w genomach wszystkich ludzi poza Afryką.
Tak wynika z badań, których wyniki i opis ukazał się na łamach „Science” (DOI: 10.1126/science.adq3010).
Długie współżycie naszych przodków z neandertalczykami
Kiedy współcześni ludzie po raz pierwszy opuścili Afrykę około 60 tys. lat temu, poszli śladami innego ludzkiego gatunku, który odważył się wyruszyć wcześniej. Z czasem nasi przodkowie dogonili swoich kuzynów, zaprzyjaźnili się i żyli obok siebie.
Nowe analizy objęły współczesne ludzkie genomy, a także 59 starożytnych genomów zsekwencjonowanych z DNA znalezionego w kościach archaicznych ludzi z całej Eurazji. Badania wykazały, że zdecydowana większość DNA neandertalczyka u współczesnych ludzi pochodzi z jednego okresu przepływu genów, który trwał około siedmiu tysiącleci, między 50 500 a 43 500 lat temu.
„Nasze badanie dostarcza wglądu w złożoną historię przepływu genów neandertalskich do współczesnych ludzi. Znaleźliśmy silne poparcie dla pojedynczego przedłużonego okresu przepływu genów neandertalskich do wspólnych przodków wszystkich osób niebędących Afrykanami, który miał miejsce między 50 500 a 43 500 lat temu” – napisali naukowcy w publikacji.
– Czas jest naprawdę ważny, ponieważ ma bezpośrednie implikacje dla naszego zrozumienia okresu migracji poza Afrykę, bo większość dzisiejszych osób spoza Afryki dziedziczy 1-2 proc. DNA od neandertalczyków – powiedziała Priya Moorjani z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, jedna z autorek badania. – Ma to również znaczenie dla zrozumienia osadnictwa w regionach poza Afryką, co zazwyczaj odbywa się poprzez analizę materiałów archeologicznych lub skamieniałości w różnych regionach świata – dodała.
– Wykazujemy, że okres krzyżowania się był dość złożony i mógł trwać długo. Różne grupy mogły się oddzielić w okresie 6–7 tys. lat, a niektóre z nich mogły kontynuować krzyżowanie się przez dłuższy okres. Jednak pojedynczy wspólny okres przepływu genów najlepiej pasuje do danych – przyznał Benjamin Peter z University of Rochester w Nowym Jorku i Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka w Lipsku w Niemczech.
Oszacowanie oparte na genomie wydają się potwierdzać dowody archeologiczne pokazujące, że współcześni ludzie i neandertalczycy żyli obok siebie w Eurazji przez od 6 do 7 tys. lat.
Korzyści adaptacyjne
Poza ustaleniem, od kiedy i jak długo nasi przodkowie krzyżowali się z neandertalczykami, badacze szukali też genów naszych kuzynów, które zapewniały ludziom korzyści adaptacyjne. Podczas analizy danych genomicznych naukowcy odkryli, że tylko kilka grup neandertalskich wniosło DNA widoczne u współczesnych ludzi. W dalszych analizach zespół zidentyfikował 86 regionów w genomie współczesnego człowieka, które sugerowały, że kojarzenie się z neandertalczykami dawało natychmiastowe korzyści adaptacyjne.
Regiony te związane z pigmentacją skóry, metabolizmem i układem odpornościowym. One zawierały najwięcej neandertalskiego DNA. To sugeruje, że geny neandertalczyków mogły mieć kluczowe znaczenie dla naszego sukcesu, chroniąc naszych przodków przed nowymi chorobami, z którymi wcześniej się nie zetknęli.
„Wiele z tych genów mogło dawać natychmiastowe korzyści dla współczesnych ludzi, gdy napotkali nowe wyzwania środowiskowe poza Afryką” — napisali naukowcy w publikacji.
Źródło: University of California – Berkeley, Science, Live Science, fot. Leonardo Iasi, MPI-EVA. Figure created with Dall-E and BioRender.com