Люди и Неандертальцы скрестились десятки тысяч лет назад, но сегодня, Неандертальская ДНК составляет только 1-4% геномов современных неафриканцев. Чтобы понять, как современные люди потеряли свой Неандертальский генетический материал и как люди и Неандертальцы остались отличными, Juric и коллеги разработали новый метод для оценки средней силы естественного отбора против Неандертальского генетического материала. Они нашли, что естественный отбор удалил много Неандертальских аллелей из генома, который, возможно, имел мягко отрицательные эффекты.
Ученые оценивают, что эти генные изменения смогли сохраниться в Неандертальцах, потому что у Неандертальцев была намного меньшая численность населения, чем люди. После того, как переданный в геном человека, однако, эти аллели стали подвергающимися естественному отбору, который был более эффективным при более многочисленном народонаселении и удалял эти генные варианты со временем.Исследование – одна из первых попыток определить количество силы естественного отбора против Неандертальских генов.
Это увеличивает понимание того, как Неандертальцы способствовали геномам человека (наряду с Харрисом и Нильсеном, Генетикой 2016). Это также подтверждает предыдущие сообщения, что у жителей Восточной Азии были несколько более высокие начальные уровни Неандертальской родословной, чем европейцы.
Эти результаты проливают новый свет на роль численности населения на потере или поддержании Неандертальской родословной в людях, и добавляют к нашему пониманию наших близких родственников – Неандертальцы.Из исследования говорит Иван Юрик: «Некоторое время теперь мы знали, что люди и Неандертальцы скрестились.
Многие европейцы и азиаты – наряду с другим неафриканским населением – являются потомками тех гибридов. Предыдущая работа также показала, что после гибридизации много Неандертальских генных вариантов были потеряны от современного народонаселения из-за выбора. Мы хотели лучше понять причины этой потери.
Наши результаты совместимы со сценарием, где Неандертальский геном накопил много слабо вредных вариантов, потому что выбор не был эффективным при малочисленном Неандертальском населении. Те варианты вошли в народонаселение после гибридизации. Однажды в более многочисленном народонаселении, те вредные варианты медленно очищались естественным отбором.Ключевое открытие нашего исследования поэтому состоит в том, что текущие уровни Неандертальской родословной в современных людях происходят частично из-за долгосрочных различий в человеческих и Неандертальских численностях населения.
Размер народонаселения исторически был намного больше, и это важно, так как выбор более эффективен при удалении вредных вариантов в значительной части населения. Поэтому слабо вредные варианты, которые могли сохраниться в Неандертальцах, не могли сохраниться в людях. Мы думаем, что это простое объяснение может составлять образец Неандертальской родословной, которую мы видим сегодня вдоль генома современных людей.От нашего исследования мы не можем прийти к заключению, что различия в демографии объясняют все.
Например, гены, которые были вредны только в человечески-неандертальских гибридах, возможно, существовали, и половой отбор или другие формы выбора против гибридов, возможно, были очень важными процессами во время человечески-неандертальской гибридизации. Однако, я считаю его захватывающим, чтобы думать, что, если Неандертальцы достигли больших численностей населения в Европе, или если бы современное народонаселение стало медленнее, некоторые из нас сегодня, вероятно, несли бы намного больше Неандертальской родословной в нашем геноме."