Wiemy od dawna, że na terenie Europy gatunki Homo sapiens sapiens i Homo neanderthalensis przez pewien czas żyły obok siebie. Prawie na pewno ten pierwszy – a więc nasi przodkowie – przyczynił się do wyginięcia tego drugiego. Prawdopodobnie jednak ich relacje były znacznie bogatsze... Po tym jak w 2013 roku dowiedziono, że neandertalczyk krzyżował się z przodkami współczesnych Europejczyków – relacjonuje dr Janet Kelso z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej Maxa Plancka – musiało paść pytanie, jaki wpływ ma to na genotyp i fenotyp ludzi żyjących dzisiaj.
Żeby odpowiedzieć na to pytanie, niezbędne jest jednak zebranie dużej liczby danych, dotyczących zarówno genotypu, jak i fenotypu, czyli zespołu widocznych cech organizmu, które są wynikiem genotypu i oddziaływania środowiska. Takie dane, jeszcze do niedawna, były zupełnie niedostępne.
Wszystko zmieniło się w 2015 roku, kiedy brytyjski UK Biobank postanowił udostępnić do badań naukowych dane biologiczne 500 tysięcy osób, które zgodziły się na analizę DNA i dobrowolnie udostępniły obszerne informacje na temat swoich danych biologicznych i zdrowotnych, a także podlegały długotrwałemu monitorowaniu stanu zdrowia. Dla dr Kelso i jej zespołu oznaczało to zupełnie nowe możliwości pracy.
Badania ograniczono do dokładnie 112 338 osób, których pochodzenie mogło wskazywać na ślady DNA neandertalczyka, a następnie posłużono się tymi danymi, żeby rozpoznać, na które cechy mógł mieć wpływ neandertalski wariant genetyczny. Cechy, które zidentyfikował zespół, okazały się bardzo wyraźne: kolor włosów, kolor skóry, wrażliwość skóry na opalanie i temperaturę, wzorcowe zachowania związane ze snem, humor, a nawet predyspozycje do palenia tytoniu.
Dla przykładu, wpływ wariantu neandertalczyka widoczny jest w takich postawach, jak większa aktywność nocą (tak zwane „nocne Marki”) i drzemki w ciągu dnia, a także takie cechy, jak tendencja do samotności i złych nastrojów oraz predyspozycje do nałogowego palenia.
Naukowcy podejrzewali też, że z genami neandertalczyka powiązane mogą być też rude włosy – ostatecznie jednak zostało to wykluczone, prawdopodobnie nie występowały one w ogóle u neandertalczyków lub były bardzo rzadkie. Odkryto natomiast powiązanie ze skłonnością do podatności na łatwe uszkodzenia skóry pod wpływem silnych promieni słonecznych.
Zdaniem Tony’ego Capry – genetyka z Vanderbilt Universtityw Nashville w stanie Tennessee, który skomentował te badania dla czasopisma „New Scientist” – takie cechy, jak kolor skóry, podatność na oparzenia słoneczne i wzorcowe zachowania związane ze snem wynikają z przystosowania neandertalczyków do życia na północnych terenach. Inne cechy, widoczne dzisiaj, raczej nie były aktywne u źródła – oczywiście dotyczy to też palenia.
Jak podkreśla Carpa, badania powinny być prowadzone dalej, ale wymagają przede wszystkim obszerniejszego materiału, jeżeli chodzi o DNA neandertalczyków. Nadzieję na postępy przynosi ogłoszone właśnie w czasopiśmie „Science” odkrycie szczątków neandertalczyka płci żeńskiej sprzed około 50 tysięcy lat, czyli z czasu, kiedy ten gatunek mógł mieć kontakt z Homo sapiens.
Publikacje źródłowe:
M. Dannemann, J. Kelso, „The contribution of Neanderthals to phenotypic variation in modern humans”, „The American Journal of Human Genetics”, 101:1-12, 2017.
K. Prüfer et al., „A high-coverage Neandertal genome from Vindija Cave in Croatia”, „Science”, 10.1126/science.aao1887, 2017.
Opracowano na podstawie artykułu „Effects of Neanderthal DNA on Modern Humans” opublikowanego na portalu The Scientist