https://frosthead.com

Waarom mensen geen Neanderthaler DNA meer hebben

Moderne mensen met niet-Afrikaanse afkomst krijgen tussen de één en vier procent van hun DNA uit Neanderthalers. Deze soort mensachtigen leefde tot ongeveer 30.000 jaar geleden in Europa, het Midden-Oosten en Centraal-Azië, maar hun DNA heeft door de jaren heen standgehouden - doorgegeven aan vele populaties Homo Sapiens tijdens een periode van kruising tussen de soorten die ongeveer 50.000 jaar begon geleden.

Dus wat gebeurde er met de rest van dat Neanderthaler DNA? Waarom hebben hedendaagse niet-Afrikaanse mensen niet meer dan slechts een paar procent van de Neanderthaler-genen?

De reden heeft waarschijnlijk te maken met populatiegenetica, meldt Steph Yin in The New York Times . Neanderthalers leefden in kleine, geografisch geïsoleerde banden, wat waarschijnlijk genetisch gezien tot negatieve gevolgen heeft geleid.

"Neanderthalers hebben deze kleine populatie gedurende honderdduizenden jaren, vermoedelijk omdat ze in zeer zware omstandigheden leven, " Graham Coop, hoogleraar genetica aan de Universiteit van Californië, Davis, en co-auteur van een nieuwe studie die deze week is gepubliceerd in het tijdschrift PLOS Genetics, vertelt Yin. Dus gebruikten onderzoekers een wiskundig model van natuurlijke selectie om te zien hoe hun populatiegrootte het aantal genen dat ze doorbrachten beïnvloedde. De resultaten suggereren dat de kleine omvang van de Neanderthaler-populatie in vergelijking met de grotere menselijke populatie verklaart waarom Neanderthaler-DNA geen groter deel van het moderne genoom is, meldt Yin.

Na verloop van tijd betekende die kleine populatiegrootte dat Neanderthalers begonnen te kruisen met verre familieleden, negatieve genetische mutaties oppikken of 'zwak schadelijke genvarianten', schrijft Eva Botkin-Kowacki bij The Christian Science Monitor . Maar omdat de populatie klein was, sloeg natuurlijke selectie deze mutaties niet weg. In plaats daarvan verzamelden ze zich duizenden jaren in het Neanderthaler genoom.

Toen Neanderthal echter begon te paren met mensen, die een veel grotere populatie hadden, was de genetica er niet voorstander van om die genen te behouden, de mutaties uit hun genomen te "zuiveren", zegt Ivan Juric, een geneticus bij 23andme en co-auteur van de studie, aan Yin.

"De omvang van de menselijke populatie is van oudsher veel groter, en dit is belangrijk omdat selectie efficiënter is in het verwijderen van schadelijke varianten in grote populaties, " zegt Juric in een persbericht. “Zwakke schadelijke varianten die in Neanderthalers konden blijven bestaan, konden niet in mensen bestaan. We denken dat deze eenvoudige verklaring het patroon van de Neanderthaler afkomst kan verklaren dat we tegenwoordig zien in het genoom van de moderne mens. '

Coop zegt in de release dat als Neanderthalers een grotere populatiegrootte hadden die van nature de mutaties zou kunnen voortbrengen of als mensen niet zo talrijk waren, het waarschijnlijk is dat niet-Afrikaanse mensen veel meer Neanderthaler genetisch materiaal zouden dragen.

De studie jives met een andere paper eerder dit jaar gepubliceerd met een berekening van de waarschijnlijkheid van negatieve mutaties in Neanderthaler en vroege menselijke populaties. "Onze simulaties toonden aan dat vroege hybriden veel minder fit zouden zijn geweest dan pure mensen, " vertelt Kelley Harris van Stanford, een van de auteurs van het artikel, aan Yin. Dat zou hebben betekend dat veel van hun DNA zou worden achtergelaten tijdens natuurlijke selectie.

Rasmus Nielsen, co-auteur van die studie, vertelt Botkin-Kowacki zelfs dat hij gelooft dat Neanderthalers niet in de traditionele zin zijn uitgestorven. "Ze werden gewoon opgenomen in de menselijke soort ... Neanderthalers werden niet tot uitsterven gedreven door concurrentie met mensen - of door oorlog met mensen, " zegt hij. "In plaats daarvan verdwenen ze door simpelweg langzaam te kruisen met mensen en door deel te gaan uitmaken van de menselijke soort."

Waarom mensen geen Neanderthaler DNA meer hebben