Neandertalci su izumrli prije otprilike 39.000 godina, ali u nekom smislu ti naši bliski rođaci nisu nestali - njihovo nasljeđe živi u genomima većine ljudi na Zemlji zahvaljujući križanju između dviju vrsta.
Nova istraživanja pružaju dosad najprecizniju procjenu da se vrhunac tog genetskog miješanja dogodio prije oko 47.000 godina. Studije su pokazale kako su komponente genoma neandertalca oblikovale ljudski genom u funkcijama kao što su pigmentacija kože, imunološki odgovor i metabolizam.
Jedna grupa naučnika ispitivala je genome troje ženskih i troje muških jedinki Homo sapiensa koji su živjeli prije oko 45.000 godina na temelju kostiju pronađenih u špilji u njemačkom gradu Ranisu, te jednog genoma žene iz otprilike istog vremena čija je lobanja pronađena u pećini na planini Zlaty kun u Češkoj.
Protok gena trajao kroz brojne generacije
Studija objavljena u časopisu Nature - koja uključuje najstariji ikad sekvenciran DNK Homo sapiensa - utvrdila je da se miješanje dviju vrsta dogodilo prije oko 49.000 do 45.000 godina. Druga grupa naučnika ispitivala je genome 300 današnjih i drevnih jedinki Homo sapiensa, uključujući 59 koji su živjeli prije 2000 do 45.000 godina.
Studija, objavljena u časopisu Science, dala je raspon datuma miješanja od prije oko 50.500 do 43.500 godina. Naučnici su križanje, za koje je utvrđeno da je bilo novije od prethodnih procjena, opisali kao jedno produženo razdoblje protoka gena koje je trajalo kroz brojne generacije.
Teško je znati prirodu interakcije između Homo sapiensa i neandertalaca na temelju podataka o genomu osim što se može reći da su se miješali i zajedno imali djecu. Istraživači nisu mogli geografski odrediti gdje je došlo do križanja, ali su ocijenili da je to moglo biti negdje na Bliskom istoku.
Neandertalci, službeno nazvani Homo neanderthalensis, bili su robusnije građeni od Homo sapiensa. Živjeli su od prije otprilike 430.000 godina do svog nestanka relativno brzo nakon što se Homo sapiens - vrsta koja se pojavila prije otprilike 300.000 godina u Africi - proširio do područja koja su neandertalci naseljavali na Bliskom istoku, u Evropi i Aziji.
Učestalost nekih neandertalskih gena kod Homo sapiensa se povećala
Prijašnja istraživanja pokazala su da su neandertalci bili inteligentni, da su stvarali umjetnost i koristili složene metode grupnog lova, pigmente za oslikavanje tijela, simbolične predmete, a možda i govorni jezik. Većina ljudi danas ima gene naslijeđene od neandertalaca, otprilike 1-2 posto svog DNK.
"Neandertalci su živjeli izvan Afrike hiljadama godina prije nego što su stigli moderni ljudi i vjerojatno su bili prilagođeni klimi i patogenima izvan Afrike. Stoga su neki od njihovih gena mogli biti korisni modernim ljudima", rekla je genetičarka Priya Moorjani sa Univerziteta Berkeley u Kaliforniji, jedna od voditeljica istraživanja.
Na primjer, varijanta imunološkog gena naslijeđena od neandertalaca štiti od koronavirusa poput onog koji je izazvao pandemiju covida-19. Učestalost nekih neandertalskih gena uključenih u imunološki sistem i pigmentaciju kože kod Homo sapiensa s vremenom se povećala, što ukazuje na njihovu vrijednost za preživljavanje.
"Nasuprot tome, neke genomske regije su gotovo lišene neandertalskog podrijetla", rekla je Moorjani. Među jedinkama s nalazišta Ranis identificirane su majka i kći, koje su u dalekom srodstvu sa ženom iz Zlaty kuna, područja koje je udaljeno oko 230 km.
Rani Homo sapiensi su se suočili s teškim uvjetima u Evropi
Genomi su otkrili njihov fizički izgled. "Tih ranih Evropljana bilo je samo nekoliko stotina i imali su tamnu kožu, tamnu kosu i smeđe oči, što odražava njihov dolazak iz Afrike", rekao je jedan od naučnika, zooarheolog Geoff Smith sa Univerziteta Reading u Engleskoj.
Ovi rani Homo sapiensi u Evropi su se suočili s teškim uvjetima ledenog doba. Podaci o genomu jedinki iz Ranisa i Zlaty kuna pokazali su da danas nemaju živih potomaka, što ukazuje da je njihova populacija izumrla i da predstavlja izgubljenu granu ljudskog porodičnog stabla.
Također ilustriraju opasan krajolik u kojemu su živjeli. "Tragovi na lobanji upućuju na predatore, vjerojatno hijene, koji su je ili napali ili izgrizli lobanju nakon smrti", rekao je evolucijski genetičar Arev Sümer s Max-Planck instituta za evolucijsku antropologiju u Njemačkoj, jedan od voditelja istraživanja. Dugo se raspravljalo o sudbini neandertalaca.
"Postoje različite ideje o tome kakvu su ulogu moderni ljudi igrali u izumiranju neandertalaca. Smatramo barem vjerojatnim da se relativno mala nadolazeća moderna ljudska populacija možda spojila s dijelom vjerojatno još manje neandertalske populacije u regiji u to vrijeme. Budući da njihov DNK postoji u današnjim ljudskim genomima, oni su - na neki način - živi i zdravi i uspješniji nego ikada", rekao je Sümer.
