neanderthaler

Nieuw onderzoek toont aan dat een substantieel deel van het genoom van Neanderthalers vandaag de dag nog bestaat. Maar liefst twintig procent ervan is anno 2014 in moderne mensen terug te vinden.

Dat schrijven onderzoekers van de universiteit van Washington in het blad SciencExpress. De resultaten lijken haaks te staan op eerder onderzoek waaruit bleek dat het genoom van alle moderne mensen (behalve Afrikanen) voor één tot drie procent uit DNA van Neanderthalers bestaat. Toch is dat niet zo. De onderzoekers benadrukken dat het genetische materiaal dat persoon A van Neanderthalers heeft geërfd weer anders is dan het genetisch materiaal dat persoon B van Neanderthalers heeft geërfd en dat zo toch twintig procent van het Neanderthaler-genoom vandaag de dag nog kan bestaan.

Analyse
De onderzoekers baseren hun conclusies op een analyse van informatie die de sequentie van het Neanderthaler-genoom opleverde. Pas daarna vergeleken ze het genetisch materiaal in moderne mensen waarvan ze vermoedden dat het afkomstig was van Neanderthalers met het recent in kaart gebrachte Neanderthalergenoom. “We wilden weten in welke mate onze voorspellingen overeenkwamen met het genoom dat we als referentie gebruikten,” legt onderzoeker Joshua M. Akey uit. “De analyse toont aan dat we – na verfijning van deze methode – geen referentie-genoom meer nodig hebben om dit soort onderzoek te doen.” In andere woorden: het is mogelijk om een groot deel van het DNA van uitgestorven mensachtigen te bestuderen, zonder dat we daarvoor fossiele resten van die mensachtigen nodig hebben. “In de toekomst denk ik dat wetenschappers in staat zullen zijn om DNA van uitgestorven mensachtigen te identificeren, simpelweg door het genoom van moderne mensen te analyseren,” stelt onderzoeker Benjamin Vernot.

“In de toekomst denk ik dat wetenschappers in staat zullen zijn om DNA van uitgestorven mensachtigen te identificeren, simpelweg door het genoom van moderne mensen te analyseren”

Kruising
De Neanderthalers stierven zo’n 30.000 jaar geleden uit. Een deel van de tijd waarin zij op aarde rondliepen en het gebied waarin zij leven overlapt met de tijd en het gebied waarin moderne mensen leefden. Onderzoekers gaan ervan uit dat Neanderthalers en moderne mensen geslachtsgemeenschap hadden en nageslacht creëerde zodat stukjes van het Neanderthaler-DNA aan volgende generaties werd doorgegeven. Onduidelijk is nog hoe vaak Neanderthalers en moderne mensen geslachtsgemeenschap hadden. Wat wel uit dit onderzoek blijkt, is dat interacties tussen de groep een stuk ingewikkelder waren dan geacht. De analyse van overlevende stukjes Neanderthaler-DNA wijst er namelijk voorzichtig op dat de kruising van Neanderthalers en mensen gevolgen had voor de evolutionaire ‘fitness’ (mate van aanpassing) van beide soorten.

Selectie
“Wat mij het meest verraste is dat we bewijs vonden van selectie,” legt Vernot uit. “Vorig jaar zou ik gewed hebben dat een hybride net zo fit was als een ‘echt’ modern mens.” Maar dat was waarschijnlijk niet zo. De onderzoekers ontdekten namelijk dat sommige delen van het genoom van moderne mensen (die niet van Afrikaanse komaf zijn) rijk waren aan Neanderthaler-DNA, terwijl andere delen vrijwel geen Neanderthaler-DNA bevatten. “Het suggereert dat de introductie van sommige van deze Neanderthaler-mutaties schadelijk waren voor de voorouders van moderne niet-Afrikanen en dat die mutaties later door natuurlijke selectie zijn verwijderd,” legt onderzoeker Sriram Sankararaman uit.

“Het suggereert dat toen mensen zich mengden met Neanderthalers de twee soorten zich op het randje van biologische incompatibiliteit bevonden”

Onvruchtbaarheid
Gebieden met beperkt Neanderthaler-DNA blijken sterk geclusterd te zijn op twee plekken op het genoom. Het gaat onder meer genen op het X-chromosoom. Het wijst er voorzichtig op dat het nageslacht van een Neanderthaler en een mens niet of nauwelijks vruchtbaar was. “Het suggereert dat toen mensen zich mengden met Neanderthalers de twee soorten zich op het randje van biologische incompatibiliteit bevonden,” legt onderzoeker David Reich uit. Samen met collega’s schreef Reich voor het blad Nature een aan Vernot’s onderzoek gerelateerd paper dat dieper ingaat op de gevolgen die het Neanderthaler-DNA vandaag de dag nog voor ons moderne mensen heeft.

Huid en gedrag
Uit het onderzoek blijkt onder meer dat de Neanderthalers invloed uitoefenden op de huid van Europeanen en Oost-Aziaten. Ook ontdekten de onderzoekers dat negen eerder al geïdentificeerde genetische varianten onder moderne mensen die geassocieerd worden met heel specifieke eigenschappen waarschijnlijk afkomstig zijn van Neanderthalers. Deze varianten zijn gerelateerd aan ziektes die samenhangen met het functioneren van het immuunsysteem. Ook beïnvloeden ze gedrag, zoals bijvoorbeeld de mate waarin iemand in staat is om te stoppen met roken.

De onderzoekers blijven de komende tijd achterhalen hoe de Neanderthaler ons moderne mensen vandaag de dag nog beïnvloedt. Ook hopen ze te achterhalen welke invloed de genetische varianten die de uitgestorven mensachtige Homo denisova in sommige moderne mensen achterliet, hebben.