Międzynarodowa grupa naukowców doprecyzowała informacje na temat czasów, kiedy nasi dalecy przodkowie krzyżowali się z neandertalczykami. Badacze z University of California w Berkeley, University of Rochester i Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology (MPI-EVA) w Lipsku opisują na łamach czasopisma "Science" wyniki najnowszych analiz genomu współczesnych ludzi i starożytnych Homo sapiens z Europy i Azji. Wskazują one na to, że okres krzyżowania się człowieka współczesnego i neandertalczyka rozpoczął się ok. 50,5 tysiąca lat temu i trwał mniej więcej 7 tysięcy lat.
Neandertalczycy i ludzie współcześni rozdzielili się około 500 tysięcy lat temu, a neandertalczycy zamieszkiwali Eurazję przez 300 tysięcy lat. Następnie około 40-60 tysięcy lat temu grupy ludzi współczesnych opuściły Afrykę i rozprzestrzeniły się po Eurazji, napotykając po drodze neandertalczyków. W rezultacie większość osób spoza Afryki ma dziś od jednego do dwóch procent neandertalskiego pochodzenia. Dokładny czas, kiedy do krzyżowania się gatunków dochodziło, nie był jednak znany.
W najnowszej pracy naukowcy opisują wyniki badań genomu 300 współczesnych i starożytnych ludzi, w tym 59 osób, które żyły od 2 do 45 tysięcy lat temu.
Postanowiliśmy określić czas przepływu genów neandertalczyków oraz ich wynikający z tego wpływ na współczesnych ludzi. W tym celu stworzyliśmy katalog fragmentów DNA pochodzenia neandertalskiego i porównując ich obecność u ludzi z różnych okresów i miejsc geograficznych, byliśmy w stanie wykazać, że zdecydowaną większość neandertalskiego dziedzictwa możemy przyporządkować jednemu okresowi przepływu genów do wspólnych przodków wszystkich osób spoza Afryki - mówi współautorka pracy, Priya Moorjani z UC Berkeley.
Obserwując długość tych neandertalskich segmentów DNA, która wiąże się ściśle z liczbą pokoleń, które minęły od chwili przepływu genów, naukowcy wywnioskowali, że krzyżowanie gatunków rozpoczęło się około 50 tysięcy lat temu i trwało mniej więcej 7 tysięcy lat.
Ta oś czasu ściśle odpowiada dowodom archeologicznym na to, że neandertalczycy przez pewien czas mieszkali w Europie wspólnie z ludźmi współczesnymi. Niektóre wczesne populacje ludzi współczesnych, ze stanowisk Oase, Ust'-Ishim, Zlatý kůň i Bacho Kiro - mają znaczny udział neandertalskiego dzidzictwa, które nie pojawiało się już u ludzi od czasu około 40 tysiecy lat temu - dodaje pierwszy autor pracy, Leonardo Iasi z MPI-EVA.
Te daty mają konsekwencje dla naszej wiedzy o rozprzestrzenianiu się ludzi po wyjściu z Afryki. Dostarczają też wiedzy na temat dolnej granicy czasu tej migracji. Wydaje się, że główna migracja z Afryki miała miejsce nie później niż 43,5 tysiąca lat temu. Co więcej, populacja poddana wpływom neandertalczyków mogła być już w tym czasie silnie zróżnicowana. Niektóre grupy mogły rozdzielić się wcześniej, niektóre krzyżować się przez dłuższy czas.
Różnicowanie populacji ludzi poza Afryką mogła rozpocząć się w trakcie lub krótko po przepływie neandertalskich genów, co może częściowo tłumaczyć różny poziom neandertalskiego dziedzictwa w różnych społecznościach i pogodzić nasze daty z dowodami archeologicznymi na obecność współczesnych ludzi w Azji Południowo-Wschodniej i Oceanii od około 47 tysięcy lat - mówi współautor pracy Benjamin Peter z MPI-EVA i University of Rochester - Badanie większej liczby starożytnych genomów z Eurazji i Oceanii mogłoby pogłębić naszą wiedzę o tym, kiedy ludzie rozprzestrzenili się na te regiony.
Aby zrozumieć funkcjonalne dziedzictwo neandertalczyków naukowcy badali zmiany w całym genomie na przestrzeni czasu. Zidentyfikowali niektóre segmenty DNA neandertalczyków, które są powszechnie obecne prawdopodobnie dlatego, że były korzystne, gdy pierwotni Homo sapiens zaczęli odkrywać i zasiedlać nowe środowiska poza Afryką.
Obejmuje to geny związane z funkcją układu odpornościowego, pigmentacją skóry i przemianą materii - mówi Manjusha Chintalapati z UC Berkeley. Z drugiej strony, są duże rejony naszego genomu, całkowicie pozbawione neandertalskich wpływów. Te rejony formowały się szybko po przepływie genów, ale geny neandertalskie mogy być tam niekorzystne i ewolucja szybko je wyeliminowała - dodaje.