Övre molar av en manlig Neandertal, Spion 94a, från Spy, Belgien. Kredit:I. Crevecoeur
Forskare vid Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology i Leipzig, Tyskland, har sekvenserat genomerna för fem Neandertaler som levde mellan 39, 000 och 47, 000 år sedan. Dessa sena Neandertaler är alla närmare släkt med de Neandertaler som bidrog med DNA till moderna mänskliga förfäder än ett äldre Neandertal från Altai -bergen som tidigare sekvenserades. Deras genom ger också bevis för en omsättning i Neandertal -befolkningen mot slutet av Neandertal -historien.
På grund av det begränsade antalet exemplar och svårigheter att få endogent DNA från sådant gammalt material, antalet Neandertaler för vilka kärnkraftsgener har sekvenserats är fortfarande begränsat. Sedan 2010 har hela genom -sekvenser genererats för fyra Neandertaler från Kroatien, Sibirien och ryska Kaukasus. Denna studie lägger till fem nya genom som representerar Neandertals från ett bredare geografiskt område och från en senare tidsperiod än vad som tidigare erhölls.
Nya metoder för avlägsnande av kontaminerande DNA från mikrober och dagens människor som utvecklats av Leipzig-gruppen har nu gjort det möjligt för forskarna att sekvensera genomerna till fem Neandertaler från Belgien, Frankrike, Kroatien, och Ryssland som är mellan 39, 000 och 47, 000 år gammal. Dessa representerar därför några av de senaste överlevande Neandertals i Europa.
Genom att ha genomer från flera Neandertaler kan forskarna börja rekonstruera befolkningen i Neandertal. "Vi ser att den genetiska likheten mellan dessa Neandertals är väl korrelerad med deras geografiska läge. Genom att jämföra dessa genomer med genomet för ett äldre Neandertal från Kaukasus visar vi att Neandertalpopulationer tycks ha flyttat och ersatt varandra mot slutet av deras historia ", säger författaren, Mateja Hajdinjak.
Teamet jämförde också dessa Neandertal -genomer med genomerna för människor som lever idag, och visade att alla sena Neandertaler liknade mer de Neandertaler som bidrog med DNA till dagens människor som lever utanför Afrika än ett äldre Neandertal från Sibirien. Intressant nog, även om fyra av Neandertals levde vid en tidpunkt då moderna människor redan hade anlänt till Europa, bär de inte på detekterbara mängder modernt mänskligt DNA. "Det kan vara så att genflödet mestadels var enriktat, från Neandertals till moderna människor ", säger Svante Pääbo, Direktör vid Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology.
"Vårt arbete visar att genereringen av genom -sekvenser från ett stort antal arkaiska mänskliga individer nu är tekniskt genomförbart, och öppnar möjligheten att studera Neandertalpopulationer över sitt tidsmässiga och geografiska intervall ", säger Janet Kelso, seniorförfattaren till den nya studien.