https://frosthead.com

Hvorfor mennesker ikke har mer neandertaler-DNA

Moderne mennesker med ikke-afrikansk aner henter mellom en og fire prosent av sitt DNA fra neandertalere. Denne arten av hominid levde i Europa, Midt-Østen og Sentral-Asia inntil for omtrent 30 000 år siden, men deres DNA har holdt ut gjennom årene - sendt videre til mange bestander av Homo Sapiens i en periode med oppdrett mellom artene som begynte omtrent 50 000 år. siden.

Så hva skjedde med resten av det neandertaler-DNAet? Hvorfor har ikke moderne ikke-afrikanske mennesker mer enn bare noen få prosent av neandertalergenene?

Årsaken har sannsynligvis å gjøre med populasjonsgenetikk, melder Steph Yin i The New York Times . Neandertalerne bodde i små, geografisk isolerte bånd, noe som sannsynligvis førte til noen negative konsekvenser - genetisk sett.

"Neanderthalere har denne lille befolkningen over hundretusener av år, antagelig fordi de lever under veldig tøffe forhold, " sa Graham Coop, genetikkprofessor ved University of California, Davis, og medforfatter av en ny studie publisert denne uken i tidsskriftet PLOS Genetics, forteller Yin. Så forskere brukte en matematisk modell av naturlig seleksjon for å se hvordan deres befolkningsstørrelse påvirket antall gener de passerte. Resultatene antyder at den lille størrelsen på neandertalpopulasjonen sammenlignet med den større menneskelige befolkningen kan forklare hvorfor neandertal-DNA ikke er en større skive av det moderne genomet, rapporterer Yin.

Over tid som den lille befolkningsstørrelsen betydde at neandertalere begynte å avle med fjerne slektninger, plukke opp negative genetiske mutasjoner, eller "svakt skadelige genvarianter, " skriver Eva Botkin-Kowacki ved The Christian Science Monitor . Men fordi befolkningen var liten, vant ikke naturlig utvalg disse mutasjonene ut. I stedet akkumulerte de seg i det neandertaler genomet i tusenvis av år.

Da Neanderthals begynte å parre seg med mennesker, men som hadde en mye større befolkning, favoriserte imidlertid ikke genetikk å holde disse genene, og "rense" mutasjonene fra deres genom, forteller Ivan Juric, en genetiker på 23andme og medforfatter av studien.

"Den menneskelige befolkningsstørrelsen har historisk sett vært mye større, og dette er viktig siden utvelgelsen er mer effektiv til å fjerne skadelige varianter i store populasjoner, " sier Juric i en pressemelding. “Svært skadelige varianter som kunne vedvare i neandertalere, kunne ikke vedvare hos mennesker. Vi tror at denne enkle forklaringen kan redegjøre for mønsteret med neanderthals aner som vi ser i dag langs genomet til moderne mennesker. ”

Coop sier i utgivelsen at hvis neandertalere hadde en større befolkningsstørrelse som naturlig kunne avle ut mutasjonene, eller hvis mennesker ikke var så mange, er det sannsynlig at ikke-afrikanske mennesker vil ha mye mer neandertal genetisk materiale.

Studien jives med en annen artikkel publisert tidligere i år beregne sannsynligheten for negative mutasjoner i neandertaler og tidlig menneskelige populasjoner. "Simuleringene våre viste at tidlige hybrider ville ha passet mye mindre enn rene mennesker, " forteller Kelley Harris fra Stanford, en av avisens forfattere, til Yin. Det ville betydd at mye av deres DNA ville bli etterlatt under naturlig seleksjon.

Faktisk forteller Rasmus Nielsen, medforfatter for den studien Botkin-Kowacki at han mener neandertalerne ikke ble utryddet i tradisjonell forstand. "De ble ganske enkelt absorbert i den menneskelige arten ... Neanderthaler ble ikke drevet til utryddelse av konkurranse med mennesker - eller av krigføring med mennesker, " sier han. "Snarere forsvant de ved ganske enkelt sakte å avle med mennesker og ved å bli en del av den menneskelige arten."

Hvorfor mennesker ikke har mer neandertaler-DNA