S-ar putea să ne datorăm micuța noastră fâșie de ADN de Neanderthal doar câteva sute de oameni de Neanderthal.

Ilustrația artistului arată cum ar fi putut arăta cele șase persoane îngropate la locul Ranis, care au trăit între 49, 500 și 41.000 de ani în urmă. Doi dintre acești oameni sunt mamă și fiică, iar mama este o verișoară îndepărtată (sau poate un stră-străbunic sau stră-stră-strănepot) cu o femeie al cărei craniu a fost găsit la 130 de kilometri distanță, în ceea ce este acum Cehia. Credit: Sumer et al. 2024

Două studii recente sugerează că fluxul de gene (cum îl numesc tinerii în zilele noastre) dintre oamenii de Neanderthal și specia noastră s-a produs într-o perioadă scurtă de timp, între 50.000 și 43.500 de ani în urmă. Studiile, care împărtășesc mai mulți coautori, sugerează că istoria noastră toridă cu oamenii de Neanderthal ar fi fost mai scurtă decât am crezut.

Indicând exact când s-au întâlnit oamenii de Neanderthal H. sapiens

Omul de știință de la Institutul Max Planck de Antropologie Evoluționistă Leonardo Iași și colegii săi au examinat genomul a 59 de oameni care au trăit în Europa între 45.000 și 2.200 de ani în urmă, plus cei a 275 de oameni moderni ai căror strămoși au venit din întreaga lume. Cercetătorii au catalogat segmentele de ADN de Neanderthal din genomul fiecărei persoane, apoi le-au comparat pentru a vedea unde au apărut acele segmente și cum s-a schimbat asta în timp și distanță. Acest lucru a dezvăluit modul în care strămoșii neandertalieni au trecut pe măsură ce oamenii s-au răspândit în întreaga lume și a oferit o estimare a când a început totul.

„Am încercat să comparăm unde din genom acestea [Neanderthal segments] apar și dacă pozițiile sunt împărțite între indivizi sau dacă există multe segmente unice pe care le găsiți [in people from different places]”, a declarat geneticianul de la Universitatea din California Berkeley, Priya Moorjani, într-o conferință de presă recentă. „Găsim că majoritatea segmentelor sunt partajate, iar acest lucru ar fi în concordanță cu faptul că a existat un singur eveniment de flux de gene.”

Acel eveniment nu a fost chiar o aventură de o noapte; în acest caz, un „eveniment al fluxului de gene” este o perioadă de secole sau milenii în care neanderthalienii și Homo sapiens trebuie să fi fost în contact strâns (evident foarte aproape, în unele cazuri). Iași și rezultatele colegilor săi sugerează că asta s-a întâmplat între 50.500 și 43.000 de ani în urmă. Dar este destul de diferit de istoria noastră cu o altă specie de hominin strâns înrudită, denisovenii acum dispăruți, cu care diferite Homo sapiens grupuri s-au întâlnit și s-au amestecat de cel puțin două ori în drumul nostru spre a prelua lumea.

Într-un al doilea studiu, Arev Sümer (de asemenea, de la Institutul Max Planck) și colegii săi au descoperit ceva foarte asemănător în genomul oamenilor care au trăit cu 49.500 până la 41.000 de ani în urmă, în ceea ce este acum zona din jurul Ranis, Germania. Populația Ranis, pe baza modului în care genomul lor se compară cu alți oameni antici și moderni, pare să fi făcut parte dintr-unul dintre primele grupuri care s-au despărțit de valul de oameni care au migrat din Africa, prin Levant și în Eurasia cândva. în urmă cu aproximativ 50.000 de ani. Ei au purtat cu ei urme ale strămoșilor lor în timpul acelei călătorii: aproximativ 2,9 la sută din genomurile lor erau alcătuite din segmente de ascendență neanderthaliană.

În funcție de cât de lungi au fost segmentele ADN-ului neanderthalian ale oamenilor Ranis (bucăți mai lungi de strămoși neandertalieni tind să indice o amestecare mai recentă), amestecul dintre specii a avut loc cu aproximativ 80 de generații, sau aproximativ 2.300 de ani, înainte ca oamenii Ranis să trăiască și să moară. Asta înseamnă acum 49.000 până la 45.000 de ani. Datele din ambele studii se aliniază bine una cu cealaltă și cu dovezi arheologice care indică momentul în care Neanderthal și Homo sapiens culturi s-au suprapus în unele părți ale Europei și Asiei.

Ceea ce încă nu este clar este dacă acea perioadă de contact a durat între 5.000 și 7.000 de ani, sau dacă, așa cum sugerează Johannes Krause (de asemenea, de la Institutul Max Planck), doar câteva secole – cel mult 1.500 de ani – au căzut undeva. în intervalul respectiv de date.

Reprezentare de artist a unui Neanderthal.

Selecția naturală a funcționat fast pe ADN-ul nostru împrumutat de Neanderthal

Odată cei primii Homo sapiens în Eurasia și-au dobândit genele de neanderthal suvenir (uitați să furați hanoracul unui partener; luați doar câteva segmente utile din genomul lor), selecția naturală a început să lucreze asupra lor foarte repede, eliminând unele și transmițând altele, astfel încât, la aproximativ 100 de generații după „eveniment”, modelul segmentelor de ADN de Neanderthal din genomul oamenilor arăta foarte mult ca în prezent.

Iași și colegii săi au căutat prin catalogul lor de genomi secțiuni care conțineau mai mult (sau mai puțin) strămoși neandertalieni decât te-ai aștepta să găsești întâmplător – un model care sugerează că selecția naturală a fost la lucru pe acele segmente. Unele dintre segmentele care au avut tendința de a include mai multe variante ale genelor Neanderthal includ zone legate de pigmentarea pielii, răspunsul imunitar și metabolism. Și asta are perfect sens, potrivit Iașilor.

„Neanderthalienii trăiseră în Europa, sau în afara Africii, deja de mii de ani, așa că probabil s-au adaptat la mediul lor, la climă și agenții patogeni”, a spus Iași în cadrul conferinței de presă. Homo sapiens se confruntau cu presiuni selective pentru a se adapta la aceleași provocări, astfel încât genele care le-au oferit un avantaj ar fi avut mai multe șanse să fie transmise, în timp ce cele neajutorate ar fi fost îndepărtate rapid.

Cele mai interesante întrebări rămân fără răspuns

ADN-ul de Neanderthal pe care mulți oameni îl poartă astăzi, susțin cercetătorii, este o moștenire de la doar 100 sau 200 de oameni de Neanderthal.

„Dimensiunea efectivă a populației oamenilor moderni din afara Africii a fost de aproximativ 5.000”, a spus Krause în conferința de presă. „Și avem un raport de aproximativ 50 la 1 în ceea ce privește amestecul [meaning that Neanderthal segments account for about 2 percent of modern genomes in people who aren’t of African ancestry]așa că trebuie să spunem că au fost aproximativ 100 până la 200 de neanderthalieni care s-au amestecat în populație.” Presupunând că Krause are dreptate în această privință și despre cât timp au rămas cele două specii în contact, a Homo sapiensÎmperecherea / Neanderthal ar fi avut loc la fiecare câțiva ani.

Așa că știm că oamenii de Neanderthal și membrii speciei noastre au trăit în imediata apropiere și au produs ocazional copii timp de cel puțin câteva secole, dar niciun artefact, oase sau ADN antic nu au dezvăluit încă mare parte din ceea ce a fost de fapt acea perioadă sau acea relație. ca pentru oricare grup de persoane.

Fragmentele strămoșilor neandertalieni rămase în multe genomuri moderne și cele ale oamenilor care au trăit cu zeci de mii de ani în urmă, nu oferă nicio indiciu dacă acea mână de strămoși neandertalieni au fost în mare parte bărbați sau în mare parte femei, ceea ce ar putea elimina. lumina asupra regulilor culturale din jurul unor astfel de perechi. Și nimic pe care arheologii nu au descoperit până acum nu ne poate spune dacă acele perechi au fost consensuale, dacă au fost relații pe termen lung sau aventuri pripite sau dacă au implicat relații sociale recunoscute de unul (sau ambele) grupuri. S-ar putea să nu avem niciodată răspunsuri la aceste întrebări.

Și unde s-a întâmplat totul? Arheologii nu au găsit încă un zid de peșteră inscripționat cu „Og heart Grag”, dar pe baza timpului, oamenii de Neanderthal și Homo sapiens probabil s-au cunoscut și au trăit unul alături de celălalt timp de cel puțin câteva secole, undeva în „Orientul Apropiat”, care include părți din Africa de Nord, Levantul, ceea ce este acum Turcia și ceea ce a fost cândva Mesopotamia. Acesta este unul dintre rutele cheie pe care oamenii le-ar fi urmat atunci când migrau din Africa în Europa și Asia, iar momentul se aliniază cu când știm că ambele Homo sapiens iar oamenii de Neanderthal erau în zonă.

„Acest [same] amestecul genetic apare, de asemenea, în Asia de Est și Australia și în America și Europa”, a spus Krause. „Dacă s-ar fi întâmplat în Europa sau în altă parte, atunci distribuția ar arăta probabil diferit de ceea ce vedem.”

Science, 2023 DOI: 10.1126/science.adq3010;

Natura, 2023 DOI: 10,1038/s41586-024-08420-x;

(Despre DOI).

Fotografie a lui Kiona N. Smith

Kiona este jurnalist științific independent și tocilar rezident în arheologie la Ars Technica.

33 comentarii

Chat Icon
×