Куди поділася ДНК неандертальця?

 

Неандертальці передали нашим пращурам чимало генів. Проте більшість цього матеріалу, успадкованого внаслідок схрещування обох видів, зникла в процесі еволюції. Науковці дійшли висновку, що це спричинила чисельність популяцій. Зі слів американських учених, слабкі генетичні варіації, що не зникали в результаті селекції у малих групах неадертальців, у homo sapiens, яких було набагато більше, не мали шансу на виживання.




Череп homo sapiens та неандертальця. Зображення: Hairymuseummatt/ CC-by-sa 2.0


 

Неандертальці вимерли близько 35 тисяч років тому, проте частина їх донині присутня в геномі людини. Європейці, наприклад, мають близько 2 % неандертальського геному, позаяк декотрі наші пращури спарювалися з неандертальцями і народжували від них дітей.

 

Такі любовні зв'язки почалися близько 50–80 тисяч років тому, коли наші предки покинули Африканський континент, щоб заселити Європу та Азію, де й натрапляли на неандертальців. Нерідко у цей час представники обох сильно споріднених видів успішно розмножувалися. Незважаючи на це, велика частина генетичного матеріалу, успадкованого від неандертальця, з геному сучасної людини зникла.

 

Чому не відбулося сильнішого злиття обох видів і в який спосіб homo sapiens втратив гени свого родича?

 

Щоб це з'ясувати, науковці на чолі з Іваном Юріцем (Ivan Juric) з Каліфорнійського університету (у Девісі) вдалися до статистичних методів. Завдяки їм дослідники змогли визначити, наскільки сильним був тиск природного відбору на сліди неандертальця в геномі сучасної людини.

 

Гіпотеза полягала в тому, що певні успадковані алельні гени просто були несумісними з генами homo sapiens. Тобто нащадки таких міжвидових стосунків мали б бути неповноцінними з еволюційного погляду, наприклад неплідними. У такий спосіб еволюція могла швидко покласти край наступному схрещуванню видів.

 

Проте команда дослідників на чолі з Юріцем дійшла іншого висновку. В процесі аналізу з'ясувалося: з часом гени неандертальців зникали не цілком. Натомість дав про себе знати слабкий, але всеосяжний тиск природного відбору, здійснюваний на різні генетичні послідовності, внаслідок чого вони повільно зникали з геному сучасної людини.

 

Пояснити, чому відбувалося поступове зникнення неандертальської ДНК, можна, зі слів науковців, масштабами популяцій обох видів: у порівняно малих та ізольованих групах неандертальців могли вижити й ті генетичні варіації, які певною мірою шкодили або ж були неоптимальні; у численніших популяціях сучасних людей ці гени не могли витримати конкуренції з іншими, «кращими» варіантами.

 

«Популяція людей суттєво перевершувала кількісно. Це важливо, бо в більших групах відбір може усувати шкідливі генні варіанти набагато ефективніше, ніж це відбувається у нечисельних популяціях, — каже Юріц. — Слабкі варіанти, які могли існувати в геномі неандертальця, не могли цього в генах людини. Ми вважаємо, що така проста кореляція може пояснити схему, яку сьогодні спостерігаємо у людському геномі».

 

Науковці не відкидають, що у цьому процесі певну роль могли відіграти й інші механізми. «Проте якби неандертальців у Європі було більше або населення сучасних людей росло б повільніше, то сьогодні в ДНК декого з нас слід неандертальців був би більшим», — констатують науковці.

 

 

Wo blieb die Neandertaler-DNA? 

PLOS/ University of California, Davis, 09/11/2016

Зреферувала Соломія Кривенко

30.11.2016