Analiză genetică sugerează că mai frecvent femeile moderne s-au împerecheat cu bărbați neandertalienii

Sursa foto: Apnews

O privire nouă asupra interacțiunilor dintre oameni și neandertalieni

O echipă de cercetare care a comparat genomul neandertalian cu fragmentele de ADN uman păstrate în genomul nostru trage o concluzie neobișnuită: atunci când neandertalienii și oamenii moderni s-au împerecheat, aceste contacte par să fi implicat mai frecvent femei umane și bărbați neandertalieni, decât invers. Studiul, publicat joi în revista Science, nu oferă un răspuns definitiv la motivele sau circumstanțele acestor întâlniri, dar propune o explicație bazată pe distribuția genetică observată între cromozomii sexuali.

De ce știm că s-au întâmplat împerecheri

Cercetătorii pornesc de la un fapt acum bine stabilit: majoritatea oamenilor din afara Africii subsahariene păstrează în genomul lor o cantitate mică, dar semnificativă, de ADN moștenit de la neandertalieni. Aceste fragmente genetice, descoperite în urma analizelor de ADN, includ secvențe care pot influența atât rezistența noastră la anumite boli, cât și sensibilitatea la altele. Prezența acestor segmente este dovada biologică că, în trecut, indivizi aparținând celor două grupuri au avut descendenți comuni.

O anomalie în distribuția ADN-ului neandertalian

O observație intrigantă care a preocupat oamenii de știință este faptul că ADN-ul neandertalian nu este distribuit uniform în toate părțile genomului uman. Mai precis, există o lipsă surprinzătoare de ADN neandertalian în cromozomul X uman, în comparație cu cantitatea găsită în celelalte cromozomi non-sexuali. Această discrepanță a fost interpretată în trecut în mai multe moduri: fie ca rezultat al faptului că genele din acele regiuni au fost dăunătoare și astfel eliminate în timp prin selecție naturală, fie ca efect al unor modele de împerechere specifice între cele două populații.

Ce a făcut diferit acest studiu

În loc să se concentreze doar pe genomul uman modern, echipa condusă de Alexander Platt și colegii săi au analizat mai direct genomul neandertalian și modul în care fragmentele umane s-au intercalat în acesta în urma unui eveniment de împerechere estimat la aproximativ 250.000 de ani în urmă. Comparând amprentele genetice umane prezente pe cromozomii neandertalieni, cercetătorii au găsit o pondere mai mare a semnăturii umane pe cromozomul X neandertalian. Această oglindire a distribuției — adică mai mult ADN uman pe cromozomul X neandertalian și mai puțin ADN neandertalian pe cromozomul X uman — sugerează un model particular al împerecherilor între cele două grupuri.

Mecanismul genetic care explică patternul observat

Un element-cheie al interpretării constă în modul în care cromozomii sexuali se transmit între generații. În termeni simpli, persoanele genetice de sex feminin au doi cromozomi X, iar cele genetice de sex masculin au câte un cromozom X și un cromozom Y. Din acest motiv, în orice populație, două treimi dintre cromozomii X provin, în medie, de la mame. Astfel, dacă au existat mai multe împerecheri între femei umane și bărbați neandertalieni decât invers, efectul pe termen lung ar fi ca pe cromozomul X neandertalian să se observe mai multă influență umană, iar reciproc, pe cromozomul X uman să rămână mai puțin ADN neandertalian decât ar fi de așteptat în cazul unui model de împerechere echilibrat între sexe.

Interpretări și limitări ale concluziilor

Cercetătorii recunosc că rezultatele nu permit determinarea cu certitudine a motivelor sau mecanismelor sociale care au condus la aceste interacțiuni. Alexander Platt, autor al studiului, sintetizează concluzia în sensul că „ori de câte ori neandertalienii și oamenii moderni s-au împerecheat, a existat o preferință pentru bărbați neandertaliani și femei moderne, în locul situației inverse.” Aceasta rămâne, totuși, o interpretare bazată pe semnalele genetice observate și pe regulile de moștenire a cromozomilor sexuali.

Specialiști care nu au lucrat la studiu au apreciat pașii făcuți în înțelegerea acestor dinamici, dar au atenționat asupra faptului că nu toate ipotezele pot fi eliminate. Joshua Akey, specialist în genomica evoluționistă la Universitatea Princeton, a declarat că autorii „au făcut pași importanți pentru a completa părți lipsă din puzzle.” Totuși, alte explicații rămân posibile, inclusiv faptul că urmașii proveniți din împerecheri între bărbați umani și femei neandertaliene ar fi avut rate de supraviețuire diferite, ceea ce ar fi putut reduce contribuția lor genetică în populațiile ulterioare.

Întrebări care rămân deschise

Pe lângă dezbaterea privind supraviețuirea descendenților, studiul ridică întrebări legate de contextul social al acestor întâlniri: femeile umane intrau în grupuri neandertaliene sau bărbații neandertalieni se apropiau de comunitățile umane? Aceste contacte au fost pașnice, bazate pe alianțe sociale sau parteneriate, sau au fost uneori forțate și violente? În absența înregistrărilor directe, astfel de întrebări rămân speculative, iar cercetătorii recunosc că nu pot călători înapoi în timp pentru a observa comportamentele directe ale acelor populații.

Implicații pentru înțelegerea noastră asupra evoluției

Rezultatele studiului adaugă o nuanță importantă în modul în care înțelegem amestecul genetic dintre hominizi. Ele sugerează că nu numai selecția naturală, ci și comportamentele sociale și tiparele de interacțiune au lăsat urme în genomul nostru. Constatările au rolul de a îmbogăți povestea complexă a originii și istoriei populațiilor umane, subliniind că mobilitatea, contactele intergrup și deciziile legate de reproducere au avut consecințe genetice care pot fi identificate la distanță de zeci până la sute de mii de ani.

Autorii avertizează însă că interpretările trebuie făcute cu prudență. Xinjun Zhang, expert în genetică a populațiilor la Universitatea din Michigan, a subliniat incertitudinile: „Nu știu dacă vom obține vreodată un răspuns definitiv cu privire la modul în care s-a întâmplat asta, deoarece nu putem călători înapoi în timp.” Observația relevă limitele inferențelor bazate doar pe semnalele genetice, chiar și atunci când aceste semnale sunt clare în tiparele lor.

Publicare și recunoaștere

Studiul a fost publicat în revista Science și, potrivit autorilor și comentatorilor, marchează un progres în reconcilierea observațiilor privind distribuția neuniformă a ADN-ului neandertalian cu un model coerent de interacțiune între sexe. Munca îmbină analiza genomică a mostrelor neandertaliene cu comparații detaliate ale secvențelor umane care s-au integrat în populațiile neandertaliene și invers.

Despre autoare

Articolul care a prezentat aceste rezultate a fost semnat de Adithi Ramakrishnan, reporteriță de știință pentru The Associated Press, cu sediul în New York. Ea acoperă cercetări și dezvoltări în domenii precum explorarea spațiului, istoria timpurie a omenirii și alte subiecte științifice conexe.

Departamentul de Sănătate și Știință al Associated Press primește sprijin de la Howard Hughes Medical Institute’s Department of Science Education și de la Robert Wood Johnson Foundation; AP rămâne responsabilă în totalitate pentru conținut.

Pentru informații suplimentare referitoare direct la publicarea inițială, materialele includ referințe la studiile despre încrucișările dintre neandertalieni, denisovani și oamenii moderni, precum și la cercetările anterioare asupra distribuției ADN-ului neandertalian în genomul uman.

Link către articolul sursă: Ancient coupling may have happened more between human females and Neanderthal males