Sie Können Mehr "Neandertaler" Sein, Als Sie Dachten

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Das neu sequenzierte genom eines weiblichen neanderthalers offenbart, dass unsere angehörigen gene weitergegeben haben, die heute mit dem cholesterinspiegel, arthritis und anderen krankheiten in verbindung stehen.

Eine weibliche Neandertalerin, die vor 52.000 Jahren im heutigen Kroatien gelebt hat, enthüllt, dass unsere Verwandten "Höhlenmenschen" möglicherweise Gene weitergegeben haben, die eine Rolle im Cholesterinspiegel, Essstörungen, Arthritis und anderen Krankheiten spielen, sagen die Forscher, die ihr Genom sequenziert haben.

Und einige moderne Menschen tragen mehr Neandertaler-DNA mit sich, als die Wissenschaftler gedacht hatten: Die Studie ergab, dass die Genome moderner Menschen, die ihren Ursprung außerhalb Afrikas haben, zwischen 1,8 und 2,6 Prozent Neandertaler-DNA enthalten. Das ist viel höher als bisher mit 1,5 bis 2,1 Prozent.

Neandertaler waren die am nächsten ausgestorbenen Verwandten des modernen Menschen. Forschungen des letzten Jahrzehnts haben gezeigt, dass Neandertaler mit Vorfahren moderner Menschen, die aus Afrika ausgewandert sind, eine Kreuzung eingingen, indem sie Varianten von Genen beisteuerten, die in der modernen Humanbiologie eine große Rolle spielen, beispielsweise bei Depressionen, Herzinfarkten, Nikotinabhängigkeit und Fettleibigkeit.

Durch die Extraktion von DNA aus Neandertaler-Fossilien sequenzierten die Forscher die Genome von fünf Neandertalern. Bisher konnte jedoch nur eine dieser Daten qualitativ hochwertige Daten liefern - die einer Frau, die in der Denisova-Höhle im Altai-Gebirge in Sibirien gefunden wurde. Das Fossil der Frau, die vor etwa 122.000 Jahren lebte, ist als Altai-Neandertaler bekannt. [Denisovan Gallery: Die Genetik menschlicher Vorfahren verfolgen]

Nun haben Wissenschaftler das Genom einer anderen weiblichen Neandertalerin aus Vindija Cave in Kroatien vollständig sequenziert, die vor etwa 52.000 Jahren lebte. Frühere Arbeiten deuteten darauf hin, dass Neandertaler in der Vindija-Höhle bis relativ spät in ihrer Geschichte lebten. Wissenschaftler schätzen, dass die Neandertaler in Europa vor rund 40.000 Jahren ausgestorben sind.

Neandertaler-Gene

In der neuen Studie analysierten die Forscher Milliarden von DNA-Segmenten aus einem 1980 entdeckten Knochenfragment. Es war schwierig, einen Knochen aus der Vindija-Höhle zu finden, der ausreichend Neandertaler-DNA enthielt, um qualitativ hochwertige Daten zu erhalten, und die relativ wenig kontaminiert war. menschliche und andere DNA, sagte der leitende Studienautor Kay Prüfer, Paläogenetiker am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig.

"Fortschritte bei den Labormethoden haben uns dabei geholfen, einige dieser Herausforderungen in Kombination mit kostengünstigerer Sequenziertechnologie zu meistern", sagte Prüfer gegenüber WordsSideKick.com.

Die neuen Erkenntnisse legen nahe, dass der Vindija-Neandertaler im Vergleich zum Altai-Neandertaler enger mit den Neandertalern verwandt war, die sich mit den außerhalb Afrikas lebenden Vorfahren moderner Menschen vermischten. Diese engere Beziehung erlaubte den Wissenschaftlern, zusätzliche 10 bis 20 Prozent mehr Neandertaler-DNA im modernen Menschen zu identifizieren. [In Fotos: Neandertaler-Bestattungen entdeckt]

Die neu identifizierten Neandertaler-Genvarianten, die in modernen Menschen gefunden werden, spielen eine Rolle bei den Blutspiegeln von Vitamin D und "schlechtem" LDL-Cholesterin sowie bei Essstörungen, Körperfettwerten, rheumatoider Arthritis, Schizophrenie und Reaktionen auf Antipsychotika.

"Varianten von Neandertalern sind nicht unbedingt gesundheitsschädlich", sagte Prüfer. "Wir finden eine Variante, die mit LDL-Cholesterin assoziiert ist, und die Variante, die wir von Neanderthals erhalten haben, ist mit einem niedrigeren LDL-Cholesterin verbunden."

Ihre Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass modern-menschliche DNA in den Neandertaler-Genpool gelangt. Die Wissenschaftler schätzten, dass ein moderner menschlicher Genfluss in Neandertaler-Populationen vor 130.000 bis 145.000 Jahren vor dem Altai- und Vindija-Neandertaler-Fluss auftrat.

Neandertaler Inzucht

Durch einen Vergleich der Genome des Vindija Neanderthals und des Altai Neanderthals fanden die Forscher außerdem heraus, dass die beiden überraschend ähnlich waren.

"Die beiden Neandertaler waren durch Tausende von Kilometern getrennt und lebten wahrscheinlich auch Zehntausende von Jahren zeitlich getrennt", sagte Prüfer. "Deshalb ist es so überraschend, dass sie sich so ähnlich finden."

Eine kleine Gesamtgröße der Neandertaler ist die beste Erklärung für diese Ähnlichkeit, so Prüfer. Je weniger Neandertaler es gab, desto wahrscheinlicher war es, dass sie Vorfahren gemeinsam hatten, erklärte er.

Frühere Untersuchungen deuteten darauf hin, dass die Eltern des Altai-Neandertalers Halbgeschwister waren. Die Wissenschaftler fragten sich, ob sich Neandertaler oft mit Familienmitgliedern vermischten. Das neue Vindija-Genom weist keine ähnlichen inzestuösen Muster auf - ein Befund, der darauf hindeutet, dass die extreme Inzucht, die beim Altai-Neandertaler zu beobachten ist, bei Neandertalern nicht üblich war.

Prüfer stellte jedoch fest, dass die beiden Chromosomensätze, die der Vindija Neanderthal von beiden Eltern geerbt hatte, nur etwa 1,6 Unterschiede pro 10.000 Basenpaare der DNA aufwiesen. (Die Doppelstränge der DNA, aus denen jedes Chromosom besteht, bestehen aus Molekülgruppen, die als Basenpaare bezeichnet werden.)

"Zum Vergleich: Der moderne Mensch in Afrika hat etwa 10 Unterschiede bei 10.000 [Basenpaaren] und die Europäer und Asiaten rund sieben Unterschiede bei 10.000" - viel mehr als wir bei Neandertaler sehen ", sagte Prüfer. "Dies zeigt erneut, dass Neandertaler in kleinen Populationen lebten."

Zukünftig hoffen die Forscher, noch mehr hochwertige Neandertaler-Genome zu erhalten. "Mehr Neandertaler-Genome werden uns helfen zu verstehen, wie sie räumlich und zeitlich in Beziehung zueinander standen, aber auch, welche Neandertaler zu Krankheiten beigetragen haben", sagte Prüfer.

Die Wissenschaftler detaillierten ihre Ergebnisse am 5. Oktober online in der Zeitschrift Science.

Originalartikel zu WordsSideKick.com veröffentlicht.


Videoergänzungsan: Neandertaler und Denisovaner: Forscher spüren besonderen Urmenschen auf.




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