Эволюция вычистила многие гены неандертальцев из генома человека

Люди и неандертальцы скрещивались десятки тысяч лет назад, но сегодня ДНК неандертальцев составляет только 1-4% геномов современных неафриканцев. Чтобы понять, как современные люди потеряли свой генетический материал неандертальцев и как люди и неандертальцы остались отличными друг от друга, Юрик и его коллеги разработали новый метод оценки средней силы естественного отбора по сравнению с генетическим материалом неандертальцев.

Они обнаружили, что естественный отбор удалил из генома многие аллели неандертальцев, которые могли иметь умеренно отрицательные эффекты. По оценкам ученых, эти вариации генов могли сохраняться у неандертальцев, потому что неандертальцы имели гораздо меньшую численность населения, чем люди. Однако после переноса в геном человека эти аллели стали предметом естественного отбора, который был более эффективным в больших популяциях людей и со временем удалил эти варианты генов.Исследование — одна из первых попыток количественно оценить силу естественного отбора против генов неандертальцев.

Это улучшает понимание того, как неандертальцы внесли свой вклад в геномы человека (наряду с Харрисом и Нильсеном, Genetics 2016). Это также подтверждает предыдущие сообщения о том, что люди Восточной Азии имели несколько более высокий начальный уровень неандертальского происхождения, чем европейцы. Эти открытия проливают новый свет на роль размера популяции в потере или сохранении неандертальского происхождения у людей и дополняют наше понимание наших близких родственников — неандертальцев.

Об исследовании Иван Юрич говорит: «В течение некоторого времени мы знаем, что люди и неандертальцы скрещивались. Многие европейцы и азиаты — наряду с другими неафриканскими популяциями — являются потомками этих гибридов.

Предыдущая работа также показала, что после В результате гибридизации многие варианты генов неандертальцев были потеряны из современной человеческой популяции в результате отбора. Мы хотели лучше понять причины этой потери.

Наши результаты совместимы со сценарием, когда в геноме неандертальцев накопилось много слабо вредных вариантов, потому что отбор не был эффективным в небольших популяциях неандертальцев. Эти варианты вошли в человеческую популяцию после гибридизации. Попав в большую человеческую популяцию, эти вредные варианты медленно очищались естественным отбором.Таким образом, ключевой вывод нашего исследования заключается в том, что нынешние уровни неандертальского происхождения у современных людей частично связаны с долгосрочными различиями в размерах людей и неандертальцев.

Размер человеческой популяции исторически был намного больше, и это важно, поскольку отбор более эффективен при удалении вредных вариантов в больших популяциях. Следовательно, слабо вредные варианты, которые могли сохраняться у неандертальцев, не могли сохраняться у людей.

Мы думаем, что это простое объяснение может объяснить образец неандертальского происхождения, который мы видим сегодня в геноме современного человека.Из нашего исследования мы не можем сделать вывод, что различия в демографии объясняют все.

Например, гены, которые были вредны только для гибридов человека и неандертальца, могли существовать, и половой отбор или другие формы отбора против гибридов могли быть очень важными процессами во время гибридизации человека и неандертальца. Тем не менее, мне интересно думать, что если бы неандертальцы достигли больших размеров населения в Европе или если бы современные человеческие популяции росли медленнее, некоторые из нас сегодня, вероятно, несли бы гораздо больше неандертальцев в нашем геноме ».


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *