Nowa analiza fragmentu kości znalezionego na Syberii potwierdza, że neandertalczycy, którzy żyli w tej samej jaskini przez 10 000 lat, byli daleko spokrewnieni, co dostarcza nowych dowodów na istnienie ich małych, odizolowanych populacji przed wyginięciem. Odkrycie, szczegółowo opisane w czasopiśmie PNAS, stanowi czwarty jak dotąd pełny genom neandertalczyka i podkreśla, jak fragmentaryczne i bezbronne były te homininy w późnym plejstocenie.
Jaskinia i jej mieszkańcy
Fragment kości odkryto w jaskini Denisova w górach Ałtaj, miejscu odwiedzanym zarówno przez neandertalczyków, jak i denisowian od prawie 300 000 lat. Naukowcy porównali genom neandertalczyka liczącego 110 000 lat (oznaczonego jako D17) z genomem 120 000-letniej kobiety (D5), również znalezionej w jaskini. Analiza ujawniła związek, chociaż nie był to bezpośredni przodek; obie osoby miały wspólnego przodka, co wskazuje na długoterminową obecność neandertalczyków w regionie.
Odkrycie to ma kluczowe znaczenie, ponieważ pokazuje, że neandertalczycy nie tylko przeszli przez region Ałtaju, ale utrzymywali tam obecność przez długi czas. Jednak jaskinia prawdopodobnie była częścią większego obszaru, a nie była stale zamieszkiwana przez jedną grupę. Jak wyjaśnia profesor genetyki z Yale Diendo Massilani, „Jaskinia Denisova była prawdopodobnie częścią większego krajobrazu, który był wielokrotnie używany przez populacje neandertalczyków, a nie pojedynczą, ciągłą osadą”.
Wielkość populacji i izolacja
Badanie podkreśla również skrajną izolację tych neandertalczyków. Markery genetyczne wskazują populacje liczące 50 lub mniej osobników o wysokim poziomie chowu wsobnego. Naukowcy odkryli duże odcinki identycznego DNA, co sugeruje, że rodzice byli blisko spokrewnieni – być może nawet kuzynami. To chów wsobny jest kluczowym czynnikiem pozwalającym zrozumieć, dlaczego neandertalczycy ostatecznie zniknęli około 40 000 lat temu, chociaż nowe badania sugerują, że przetrwali w tych ekstremalnych warunkach przez dłuższy czas.
Poprzednie badania potwierdziły podobny schemat: jedna społeczność neandertalczyków w Ałtaju liczyła około 20 osobników, podczas gdy inna pozostawała w izolacji przez 50 000 lat. Najnowsze odkrycia dostarczają coraz większej liczby dowodów na to, że mała wielkość populacji i chów wsobny były głównymi czynnikami wyginięcia neandertalczyków.
Podział Wschód-Zachód w genetyce neandertalczyka
Analiza pokazuje również dywergencję genetyczną pomiędzy neandertalczykami z Ałtaju i neandertalczykami z Europy. D17 był bliżej spokrewniony z D5 niż z jakimkolwiek europejskim neandertalczykiem, co sugeruje szybkie różnicowanie genetyczne w Eurazji. Ta szybka rozbieżność jest prawdopodobnie spowodowana dryfem genetycznym w małych, izolowanych grupach – przypadkowymi zmianami genetycznymi, które z czasem stają się dominujące.
Jak zauważa Massilani: „Nawet po separacji wynoszącej zaledwie 50 000 lat osiągnęli poziom zróżnicowania porównywalny ze współczesnymi populacjami ludzkimi, które rozdzieliły się 300 000 lat temu”. Wskazuje to, że populacje neandertalczyków stały się odrębne genetycznie znacznie szybciej, niż wcześniej sądzono.
Konsekwencje wyginięcia
Wysoki stopień izolacji genetycznej mógł ograniczyć zdolność neandertalczyków do przystosowania się do zmieniających się warunków środowiskowych. Chociaż dokładne przyczyny ich wyginięcia pozostają złożone, nowe dowody potwierdzają pogląd, że kluczową rolę odegrała ograniczona różnorodność genetyczna.
Genetyk populacyjny Leo Planche, który nie był zaangażowany w badanie, podkreśla wartość uzyskania większej liczby genomów neandertalczyków: „Zaczynamy mieć wystarczającą ilość danych, aby formułować rozsądne wnioski na temat struktury ich populacji”. Badanie dostarcza szczegółowych informacji na temat struktury populacji neandertalczyków i szybkości ich rozbieżności.
Ostatecznie badanie podkreśla, że neandertalczycy nie stanowili grupy monolitycznej, lecz składali się raczej z małych, izolowanych populacji kształtowanych przez złożone procesy demograficzne. Ich wyginięcie było prawdopodobnie wynikiem tych samych czynników dynamicznych: braku różnorodności genetycznej w połączeniu z presją środowiskową.
