Neskorí neandertálci zo severozápadnej Európy boli geneticky pestrejší, než sa predpokladalo
Neskorí neandertálci zo severozápadnej Európy neboli podľa novej analýzy starovekej DNA odsúdení na zánik len preto, že žili v úzkej príbuzenskej izolácii. Výskumníci získali genetické údaje od 27 ďalších neandertálcov z územia dnešného Belgicka a Francúzska a zistili, že viaceré z týchto skupín vykazovali len málo známok príbuzenského kríženia. Zároveň sa ukázalo, že aspoň časť posledných neandertálskych populácií mala výraznejšiu genetickú rozmanitosť, než naznačovali staršie dáta zo Sibíri.
Some of the last surviving Neanderthals were remarkably diverse — suggesting inbreeding didn't doom them.
Zdroj: https://www.livescience.com/archaeology/neanderthals/some-of-the-last-surviving-neanderthals-were-remarkably-diverse-suggesting-inbreeding-didnt-doom-them
Štúdia publikovaná v časopise Nature tak spochybňuje predstavu, že hlavným dôvodom vyhynutia neandertálcov bol genetický úpadok spôsobený inbrídingom. Autori upozorňujú, že doteraz boli k dispozícii len štyri kvalitné neandertálske genómy, z ktorých tri pochádzali z Ruska, teda z okraja niekdajšieho areálu neandertálcov. Z tak úzkej vzorky sa preto nedalo spoľahlivo usudzovať na osud celej línie.
Nové dáta pochádzajú z desiatich archeologických lokalít v severozápadnej Európe, vrátane siedmich miest v povodí rieky Meuse v Belgicku. Ide o oblasť s vysokou koncentráciou neskorých neandertálcov, teda tých, ktorí žili približne po období pred 70-tisíc rokmi. Medzi skúmanými lokalitami bol aj jaskynný systém Goyet, kde sa v minulosti objavili aj náznaky neandertálskeho kanibalizmu.
Genetická analýza ukázala, že neskorí neandertálci zo severozápadnej Európy sa oddelili od spoločného predka s inými známymi neandertálcami približne pred 54-tisíc rokmi. Vedci zároveň zistili, že tieto populácie si boli navzájom geneticky bližšie než neskoré neandertálske skupiny z iných častí Európy. Napriek tomu netvorili jednu jednotnú, uzavretú komunitu. Výsledky naznačujú, že išlo o väčšiu populáciu geneticky prepojených skupín.
Dôležitý je najmä kontrast so sibírskymi neandertálcami. Práve pri nich staršie analýzy odhalili malé izolované komunity a časté párenie medzi blízkymi príbuznými. To viedlo k predstave, že neandertálci ako celok mohli doplatiť na dlhodobý genetický úpadok. Nová práca však ukazuje, že takýto obraz nemožno bez ďalšieho preniesť na celú Euráziu.
Autori tiež zistili, že novo skúmaní neskorí neandertálci vykazovali významnú genetickú rozmanitosť a delili sa najmenej na štyri odlišné skupiny. Rozdelenia medzi nimi zrejme vznikali počas relatívne teplých klimatických období, čo by podľa tímu mohlo súvisieť s rastom populácie v priaznivejších podmienkach. To je dôležité aj z praktického hľadiska pre výklad dejín druhu: ak sa populácie v niektorých obdobiach rozširovali a zostávali navzájom prepojené, jednoduché vysvetlenie ich zániku iba inbrídingom prestáva stačiť.
Nový vysokokvalitný genóm navyše neukázal nižšiu genetickú diverzitu než skorší neandertálci. Aj to podporuje záver, že pokles genetickej rozmanitosti zrejme nebol hlavnou príčinou ich vyhynutia. Výskum preto skôr posúva debatu k zložitejšiemu súboru faktorov, ktoré sa mohli v rôznych regiónoch líšiť.
Zaujímavý je aj vzťah neandertálcov k moderným ľuďom. Neskorí neandertálci zo severozápadnej Európy žili v Európe súčasne s Homo sapiens až približne 500 generácií. Predchádzajúce výskumy ukázali, že dnešní ľudia mimo Afriky nesú časť neandertálskej DNA, čo potvrdzuje miešanie oboch línií. V tejto konkrétnej štúdii sa však nenašli dôkazy o nedávnej DNA moderných ľudí u skúmaných neandertálcov z Belgicka a Francúzska. To naznačuje, že na týchto miestach sa obe skupiny pravdepodobne nekrižovali, aspoň nie spôsobom, ktorý by zanechal zreteľnú stopu v analyzovaných genómoch.
Výsledok zároveň zapadá do širšieho, ale stále neuzavretého obrazu. Vedci už poznajú viacero prípadov skorých moderných ľudí, ktorí mali neandertálskeho predka len niekoľko generácií dozadu. Naopak, zatiaľ nemajú potvrdený príklad neandertálca s nedávnym predkom z radu moderných ľudí. Prečo je táto výmena genetického materiálu zjavne asymetrická, zostáva otvorenou otázkou.
Čo sa zmenilo oproti starším predstavám
Doterajšiu debatu silno ovplyvňovali najmä údaje z veľmi malého počtu kvalitných genómov. Keďže tri zo štyroch pochádzali zo Sibíri, ľahko vznikol dojem, že izolované a geneticky oslabené komunity boli typické pre všetkých neandertálcov. Nová práca tento obraz koriguje. Nehovorí, že inbríding neexistoval, ale ukazuje, že neplatil všade rovnako a zrejme nepredstavuje univerzálne vysvetlenie zániku celého druhu.
Snímka zobrazuje: Some of the last surviving Neanderthals were remarkably diverse — suggesting inbreeding didn't doom them.
Zdroj: https://www.livescience.com/archaeology/neanderthals/some-of-the-last-surviving-neanderthals-were-remarkably-diverse-suggesting-inbreeding-didnt-doom-them
V praxi to znamená, že vedci musia neandertálcov posudzovať regionálne. Populácie rozptýlené naprieč Euráziou mohli mať odlišnú veľkosť, kontakty aj genetickú históriu. To, čo platilo na jednom okraji ich rozšírenia, nemuselo platiť v Belgicku, Francúzsku či inde v Európe.
Čo genetická rozmanitosť vlastne znamená
Genetická rozmanitosť je vo všeobecnosti mierou toho, ako veľmi sa jednotlivci v populácii od seba geneticky odlišujú. Vyššia rozmanitosť zvyčajne znamená, že populácia nebola dlhodobo uzavretá len do veľmi malej skupiny blízko príbuzných jedincov. Sama osebe negarantuje prežitie, ale často znižuje riziká spojené s hromadením škodlivých mutácií.
Snímka zobrazuje: Some of the last surviving Neanderthals were remarkably diverse — suggesting inbreeding didn't doom them.
Zdroj: https://www.livescience.com/archaeology/neanderthals/some-of-the-last-surviving-neanderthals-were-remarkably-diverse-suggesting-inbreeding-didnt-doom-them
V prípade tejto štúdie je dôležité najmä to, že novo analyzované skupiny nevykazovali obraz extrémneho genetického úpadku. To ešte neodpovedá na otázku, prečo neandertálci nakoniec zmizli, ale zužuje okruh vysvetlení, ktoré možno považovať za hlavné.
Prečo vedcov zaujíma severozápadná Európa
Severozápadná Európa patrí medzi kľúčové oblasti pre výskum neskorých neandertálcov, pretože sa tu zachovalo viacero lokalít z ich posledných období. Povodie Meuse v Belgicku je v tomto smere mimoriadne cenné. Väčší počet nálezov z jednej oblasti umožňuje porovnávať, či išlo o izolované skupiny, alebo o prepojenú sieť populácií.
Snímka zobrazuje: Some of the last surviving Neanderthals were remarkably diverse — suggesting inbreeding didn't doom them.
Zdroj: https://www.livescience.com/archaeology/neanderthals/some-of-the-last-surviving-neanderthals-were-remarkably-diverse-suggesting-inbreeding-didnt-doom-them
Práve takýto širší regionálny pohľad v archeogenetike často rozhoduje. Jednotlivý genóm môže byť výnimočný alebo neobvyklý, no až väčší súbor ukáže, či ide o bežný vzorec. V tomto prípade súbor 27 ďalších jedincov výrazne rozšíril základ, z ktorého možno robiť opatrnejšie závery.
Čo vieme o kontakte s Homo sapiens
Zo všeobecného hľadiska je už dobre doložené, že neandertálci a moderní ľudia sa v minulosti krížili. Dôkazom je neandertálska DNA v genómoch dnešných ľudí mimo Afriky. Táto štúdia však riešila konkrétne neandertálske populácie z Belgicka a Francúzska a v ich DNA nenašla stopy nedávneho primiešania Homo sapiens.
Snímka zobrazuje: A new looks at ancient DNA from Neanderthals in northwestern Europe reveals they were more genetically diverse than previously thought, including.
Zdroj: https://www.livescience.com/archaeology/neanderthals/some-of-the-last-surviving-neanderthals-were-remarkably-diverse-suggesting-inbreeding-didnt-doom-them
To neznamená, že sa obe skupiny nikdy nestretli. Znamená to len to, že v analyzovaných vzorkách sa takýto nedávny pôvod nepotvrdil. Otvorená zostáva aj otázka, prečo sa genetická stopa miešania častejšie zachovala na strane moderných ľudí než u neandertálcov.
Čo zostáva nejasné a čo bude nasledovať
Príčiny vyhynutia neandertálcov zostávajú nejasné aj po tejto štúdii. Nové dáta oslabujú predstavu, že rozhodujúcim faktorom bol všade genetický kolaps spôsobený inbrídingom. Stále však nevylučujú, že v niektorých regiónoch mohol zohrávať úlohu. Rovnako otvorené zostáva, aký význam mali klíma, demografia, konkurencia s Homo sapiens či sociálne a biologické bariéry pri miešaní populácií.
Snímka zobrazuje: Researchers examined Neanderthal remains found in the Goyet cave system in Belgium.
Zdroj: https://www.livescience.com/archaeology/neanderthals/some-of-the-last-surviving-neanderthals-were-remarkably-diverse-suggesting-inbreeding-didnt-doom-them
Ďalší výskum by mal ukázať, či podobnú genetickú pestrosť mali aj neandertálci na Iberskom alebo Apeninskom polostrove. Sama autorka štúdie však upozornila, že získavanie starovekej DNA z týchto oblastí je technicky náročnejšie, pretože sa lepšie zachováva v chladnejšom prostredí. Odpoveď na otázku, prečo neandertálci zmizli, tak zrejme neprinesie jediný dôvod, ale skôr skladanka viacerých regionálne odlišných procesov.
Zdroj: Live Science Archaeology


