De groepen zouden hooguit uit 60 Neanderthalers hebben bestaan.

Dat stellen onderzoekers van het Max Planck Gesellschaft nadat ze het genoom van een Neanderthaler die tussen de 60.000 en 80.000 jaar geleden in Siberië leefde, onder de loep namen. Hun bevindingen zijn terug te lezen in het blad Proceedings of the National Academy of Sciences.

Het onderzoek
De onderzoekers bogen zich over het genoom van een vrouwelijke Neanderthaler. Ze gaat de boeken in als de derde Neanderthaler waarvan we een genoomsequentie van hoge kwaliteit hebben. Eerder bestudeerden onderzoekers al nauwgezet het genoom van een Neanderthaler die is teruggevonden in het hedendaagse Kroatië en dat van een Neanderthaler die is teruggevonden in een grot in Siberië. De vrouwelijke Neanderthaler die nu onder de loep is genomen, werd op zo’n 106 kilometer afstand van die laatstgenoemde Siberische grot ontdekt: in de – eveneens in Siberië gelegen – Chagyrskaya-grot.


En de analyse van het genoom van deze laatstgenoemde Neanderthaler leverde een verrassende ontdekking op, zo vertelt onderzoeker Fabrizio Mafessoni aan Scientias.nl. “We waren echt verbaasd toen we zagen dat in het genoom van de Chagyrskaya-Neanderthaler – net als in dat van de eerder onderzochte Siberische Neanderthaler – veel omvangrijke gebieden te vinden waren waarin geen sprake was van heterozygositeit, maar van homozygositeit. Dit zijn gebieden waarin het genoom van de vader en het genoom van de moeder van het individu niet van elkaar verschilden. Sterker nog: we ontdekten dat alle Neanderthalers waarvan tot op heden het genoom in kaart is gebracht, meer van deze gebieden hebben dan bijna alle moderne menselijke populaties en zelfs meer dan de Denisovamensen. Deze gebieden ontstaan wanneer individuen in een populatie verwant aan elkaar zijn en dus grote delen van hun genoom identiek zijn. Wanneer zij geslachtsgemeenschap hebben, erft hun nageslacht deze gebieden waarin het maternale en paternale genoom identiek zijn. Dat kan gebeuren bij bepaalde voortplantingsstrategieën (bijvoorbeeld als een neef en nicht seks met elkaar hebben), maar ook als de populatie waarin een individu in een kleine populatie leeft. Hoewel het lastig is om onderscheid te maken tussen die twee scenario’s, wijst het feit dat we dit het sterkst terugzien in het genoom van de Neanderthalers die in Siberië leefden, toch op het laatste scenario: Neanderthalers leefden in het relatief ongastvrije gebied in kleine en geïsoleerde groepen.”

Verwantschap
Nu onderzoekers het genoom van enkele Neanderthalers tot hun beschikking hebben, kunnen ze deze genomen ook met elkaar vergelijken. Zo blijkt dat de Chagyrskaya-Neanderthaler nauwer verwant was aan de Kroatische Neanderthaler dan aan de andere Siberische Neanderthaler – die zo’n 40.000 jaar voor de Chagyrskaya-Neanderthaler leefde. Het wijst er volgens de onderzoekers op dat Neanderthaler-populaties komend vanuit het westen op een gegeven moment de populaties in Siberië hebben vervangen.

De hersenen
Daarnaast hebben de onderzoekers in het genoom van de vrouwelijke Neanderthaler aanwijzingen gevonden dat het corpus striatum – een gebied in de grote hersenen, onder meer betrokken bij het nemen van beslissingen en plannen van acties – mogelijk anders functioneerde dan hetzelfde hersengebied bij ons doet. “We zien dat genen die tijdens de ontwikkeling in het corpus striatum tot uiting komen, bij Neanderthalers een overvloed aan veranderingen ondergaan,” vertelt Mafessoni. “Heel specifiek zien we meer veranderingen in het deel van het genoom dat deze genen en de eiwitten waarvoor de genen coderen, reguleert (…) Misschien heeft het corpus striatum van moderne mensen en Neanderthalers door evolutie wel andere functies gekregen. Neurobiologen hebben eerder al gesuggereerd dat het corpus striatum met name heel belangrijk is geweest voor de menselijke evolutie. Meer data en experimenten zijn nodig om die hypothese verder te kunnen toetsen.”


De uitdagingen omtrent het in kaart brengen van het genoom van een Neanderthaler
Dat het DNA van Neanderthalers ons veel meer kan onthullen over deze mensachtige staat inmiddels wel vast. Helaas is het nog niet zo heel gemakkelijk om dat – tienduizenden jaren oude – DNA te ontcijferen. “De grootste uitdaging is dat het DNA vaak slecht bewaard is gebleven,” vertelt Mafessoni. “Het is vaak gefragmenteerd en beschadigd. Een andere uitdaging is besmetting door micro-organismen en menselijk DNA. Wat daarbij ook niet helpt, is dat het DNA van moderne mensen vrij veel lijkt op dat van Neanderthalers. Gelukkig kunnen sommige beschadigingen die oud DNA op kan lopen – zoals een moleculair proces dat deaminering wordt genoemd – gebruikt worden om onderscheid te maken tussen echt oude en moderne genomen, aangezien de laatstgenoemden geen sporen van deaminering vertonen.”

Hoewel dit nieuwe onderzoek weer nieuwe inzichten oplevert omtrent Neanderthalers, waarschuwt Mafessoni dat we alle resultaten als ‘voorlopig’ dienen te beschouwen. “We hebben nog maar drie Neanderthaler-genomen nauwgezet in kaart gebracht. In de toekomst is het van groot belang om meer genomen in kaart te brengen en zo een nauwkeuriger beeld te krijgen van wat Neanderthalers tot Neanderthalers maakte.”