Miten neandertalilainen poikkesi meistä?

Nelandertalilaiset asuttivat Eurooppaa ja Länsi-Siperiaa ennen nykyihmistä, joka syrjäytti maanosan entiset asukkaat vajaat 30 000 vuotta sitten. Nyt näistä edesmenneistä sukulaisistamme on julkaistu aiempaa tarkempi koko perintöaineksen kattava sekvenssi. 

Uuden tutkimuksen kohteena olleen neandertalilaisen luut löytyivät samasta luolasta Altai-vuorilta kuin jo aiemmin samanlaisen analyysin kohteena olleen Denisovanihmisen jäännökset. Jälkimmäinen oli kuitenkin asustellut paikalla vasta tuhansia vuosia myöhemmin.

Neandertalilainen ja denisovalainen olivat keskenään hiukan läheisempää sukua kuin kumpikaan nykyihmiselle. Nykyihminen erosi omaksi lajikseen noin 600 000 vuotta sitten, kun taas denisovalainen ja neandertalilainen erosivat vasta 200 000 vuotta myöhemmin. 

Sukulaisemme olivat siis ennen häviämistään keskenään selkeästi kaukaisempaa sukua kuin mitkään nykyihmispopulaatiot toisistaan. Niiden välinen noin 400 000 vuoden aikaero on noin kolminkertainen verrattuna pisimmän aikaa sitten eriytyneeseen nykyihmispopulaation ikään: sanit eli hottentotit erosivat muihin ihmisiin johtaneesta evoluutiolinjasta vasta jonkin verran yli 100 000 vuotta sitten.

Uuden tutkimuksen mukaan, toisin kuin aiemmin ajateltiin, kiinalaisissa ja Amerikan alkupäeräisasukkaissa eli intiaaneissa näyttää olevan hiukan enemmän neandertalilaista alkuperää olevia geenejä kuin eurooppalaisissa. Lisäksi heissä on joitain denisovalaisia geenejä, mutta selvästi vähemmän kuin australialaisissa, melanesialaisissa ja polynesialaisissa. Eurooppalaisissa sen sijaan ei näyttäisi olevan denisovalaisten geenejä.

Myös denisovalaiset ja neandertalilaiset olivat aikojen kuluessa risteytyneet, sillä denisovalaisten geeneistä noin puoli prosenttia oli neandertalilaista alkuperää. Toisin päin geenejä ei näytä siirtyneen.

Vielä mielenkiintoisempi oli tutkijoiden havainto siitä, että aiemmin sekvensoidun denisovalaisten geeneistä jotkut eivät selvästikään ole alkujaan peräisin heidän omasta kehityslinjastaan, mutta eivät myöskään neandertalilaisilta tai nykyihmiseltä. Sen sijaan nämä geenit vaikuttavat olevan peräisin jostain (genomisekvenssiltään) toistaiseksi tuntemattomasta, mutta kolmea muuta selvästi aiemmin omaksi haarakseen eronneesta varhaisihmislajista. 

Tutkituista neandertalilaisen genomisekvensseistä nähdään myös, että näiden ihmisten heterotsygotia-aste (siis sellaisten genomin kohtien määrä, joissa isältä ja äidiltä peritty nukleotidi on erilainen) oli vain noin neljäs- tai viidesosa siitä, mitä nykyihmisillä tavataan. Tämä johtunee pienestä populaatiokoosta, sillä näitä ihmisiä eleli maapallolla ehkä vain noin 10 000 ihmisen populaatio. 

Sama näyttää koskevan denisovalaisia. Tämä on sikäli merkittävää, että molempien lajien heterotsygotia-aste kuuluu alhaisimpiin, mitä miltään eläinlajilta tunnetaan.

Nyt sekvensoitu neandertalilainen kantoi geeneissään vielä tavallistakin vähemmän heterotsygotiaa, sillä hänen vanhempansa olivat olleet joko puolisisaruksia (yhteinen äiti) tai vaihtoehtoisesti kaksinkertaisten serkusten, enon/sedän ja sisaren-/veljentyttären, tädin ja sisaren-/veljenpojan tai isovanhemman ja lapsenlapsen tekemä jälkeläinen. Tällainen lähisukulaisten välinen naiminen on mahdollisesti ollut tavallista näiden ihmisten parissa johtuen joko harvasta asutuksesta tai kulttuuritavoista.

Voidaankin kysyä, ovatko alhainen heterotsygotia-aste ja sukulaisavioliitot merkittäviä taustatekijöitä sen takana, että sekä neandertalilaiset että denisovalaiset hävisivät kilpailun nykyihmiselle kaikkialla tämän ilmaannuttua samoille seuduille? Tai olisiko ollut peräti niin, että nämä lajit olisivat joka tapauksessa kuolleet sukupuuttoon, vaikka nykyihmistä ei olisi edes ilmaantunut?

Entä miten neandertalilainen poikkesi meistä? 

Nyt sekvensoitu neandertalilainen erosi nykyihmisistä vain 96 sellaisen emäsparin kohdalla, jotka muuttavat proteiinien rakennetta. Häneltä löytyi myös noin 35 000 muunlaista mutaatiota, joista jotkut saattoivat vaikuttaa geeninsäätelyyn. Lisäksi nykyihmisellä on kolme geenialuetta kahdentunut verrattuna neandertalilaiseen.

Nyt julkaistu tutkimus siis vahvistaa muinaisten ihmislajien kohtaamisten johtaneen jälkeläisiin. Näin ollen olisi ehkä oikeammin puhua ihmispopulaatioista kuin –lajeista.

Jatkotutkimuksissa tultaneen paneutumaan niihin geeneihin, joiden suhteen me eroamme näistä sukulaislajeistamme. Selkein ja tehokkain tapa olisi geenitekniikan avulla luoda sellaisia GMO-ihmislapsia, jossa nämä mutaatiot esiintyisivät yhdessä (varhaisen ihmisen uudelleenluominen) tai yksinään (näiden geenien vaikutuksen tutkiminen). 

Tällaisia kokeita olisi varmaankin tehty tohtori Mengelen johdolla, mutta nykyisin tyydyttäneen eettisistä syistä solukkoviljelmiin ja eläinmalleihin, sillä myös niiden kautta voidaan saada selville monia mielenkiintoisia asioita. Jäämme odottamaan tuloksia!

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:

Muinaisia kohtaamisia

Varhaiset maanviljelijät Euroopassa

Uutta tietoa ihmisen evoluution raaka-aineista