JEDAN GEN JE PRESUDIO NEANDERTALCIMA: Ljubav između drevnih i modernih ljudi nije mogla da urodi plodom
Fatalna genetska ne-kompatibilnost između neandertalaca i savremenih ljudi možda je ubrzala nestanak naših drevnih rođaka, pokazuju novi rezultati.
Istraživači su otkrili da različite verzije jednog gena povezanog sa funkcijom crvenih krvnih zrnaca mogu dovesti do toga da hibridne žene – potomci neandertalaca i ljudi – spontano izgube trudnoću.
Kada su se neandertalci i rani moderni ljudi susreli u Evroaziji pre oko 45.000 godina, „razmenili su gene – ali su možda istovremeno preneli i skrivene rizike po plodnost, koji su uticali na sudbinu oba roda“, napisali su Patrik Epenberger, surukovodilac Grupe za evolucionu patofiziologiju i istraživanje mumija pri Institutu za evolucionu medicinu u Cirihu, i njegove kolege u studiji objavljenoj 29. septembra na platformi bioRxiv.
Istraživači su se usredsredili na gen PIEZO1, koji utiče na crvena krvna zrnca i postoji i kod savremenih ljudi (Homo sapiens) i kod neandertalaca. Otkrili su da se verzije tog gena kod ova dva roda razlikuju. Neandertalska varijanta, slična onoj koja postoji kod drugih velikih majmuna, omogućavala je hemoglobinu u crvenim krvnim zrncima da se jače vezuje za molekule kiseonika, dok je nova varijanta kod Homo sapiens omogućavala da se kiseonik efikasnije predaje okolnim tkivima. Istraživači pretpostavljaju da su neandertalci zadržali prvobitnu varijantu jer im je pomagala da prežive ekstremnu hladnoću i periode gladi.
Nalik rđi
Epenberger i njegovi saradnici naglašavaju da je uticaj ukrštanja neandertalaca i savremenih ljudi verovatno bio postepen i suptilan, „nalik rđi koja polako slabi konstrukciju, a ne jednom razornom udaru“, i da je potrebno više istraživanja u tom pravcu.
„Vredi razmisliti koliko je još tačaka u genomu moglo da dovede do sličnih hibridnih nekompatibilnosti,“ zaključuju autori.
Međutim, kada krv majke sadrži previše kiseonika vezanog za hemoglobin, manje kiseonika prolazi kroz posteljicu do ploda. To može izazvati hipoksiju (nedostatak kiseonika), usporen rast fetusa ili pobačaj. Pošto se varijante PIEZO1 gena nasleđuju na određen način, nekompatibilnost bi se javljala samo kada bi hibridna neandertalsko-ljudska majka imala partnera savremenog čoveka ili drugog hibrida sa ljudskom varijantom gena.
„Mnogi njihovi potomci ne bi preživeli“, navode istraživači. To bi, zauzvrat, značilo da bi neandertalke prenosile manje svog mitohondrijalnog DNK, koja se nasleđuje isključivo preko jajne ćelije, od majke na dete. Tokom više generacija ukrštanja neandertalaca i ljudi, ovaj proces bi mogao ozbiljno da naruši plodnost hibridnih populacija.
„Nekompatibilnost PIEZO1 gena možda je ubrzala nestanak neandertalaca postepenim urušavanjem njihove reproduktivne sposobnosti svaki put kada su se dve grupe ukrštale,“ pišu autori.
Ejpril Nauel, paleolitska arheološkinja sa Univerziteta Viktorija, koja nije učestvovala u istraživanju, izjavila je za Live Science da studija dodaje važan deo mozaika u razumevanju nestanka neandertalaca - moguću neusklađenost između majke i ploda u prenosu ki-seonika tokom trudnoće.
„Veoma je zanimljivo što je jedan genetski alel koji je nekada možda pomagao neandertalcima da prežive, na kraju postao njihova propast kada su počeli da se ukrštaju s modernim ljudima,“ rekla je Nauel.