Neandertalski gen čini neke moderne ljude višim i mišićavijim

Drevna genetska varijanta je najzastupljenija kod ljudi južnoazijskog i istočnoazijskog porekla.

Dve genetske promene u genomima neandertalaca doprinele su karakterističnoj snažnoj građi izumrlog hominina — a to opstaje i kod modernih ljudi. Ove varijante čine svoje posednike višim i mišićavijim.

Preporučujemo

Neandertalci, koji su živeli širom Evrope i zapadne Azije od pre oko 300.000 godina do pre oko 40.000 godina, ukrštali su se sa vrstom homo sapijens pre nego što su izumrli. Ranije studije su pokazale da su moderni ljudi sa precima izvan Afrike nasledili otprilike 1–4% DNK od neandertalaca.

Fosilni dokazi pokazuju da su neandertalci imali šire grudi, deblje kosti i veće mišiće nego većina modernih ljudi. Najnovija studija otkriva uverljiv molekularni put koji je doprineo robustnim osobinama neandertalaca, kaže Bastijen Lamas, genetičar sa Univerziteta Adelejd u Australiji.

Odjeci drevnog genoma

Dobro očuvani ostaci neandertalaca su izuzetno retki i dosad su naučnici došli do samo otprilike pet genetskih uzoraka dovoljnog kvaliteta za rekonstrukciju potpunog ili skoro kompletnog genoma. Većina uzoraka DNK neandertalaca je fragmentirana i obezbeđuje samo delimične sekvence.

Istraživači su se fokusirali na receptor hormona rasta, koji pomaže u regulaciji rasta kostiju i mišića. Upotrebljena su tri neandertalska genoma visoke pokrivenosti i dva srednje pokrivenosti radi identifikacije dve promene aminokiselina specifične za receptor hormona rasta kod ovih hominina.

Otkrili su da je varijanta receptora ušla u moderne populacije putem ukrštanja pre oko 47.000 godina. Danas je ima oko 20% populacije u Južnoj Aziji i 15% u Istočnoj Aziji. Nasuprot tome, ove genetske razlike su prisutne kod samo otprilike 0,5% Evropljana, a odsutne su kod ljudi iz podsaharske Afrike.

Da bi testirali da li su ove drevne promene izmenile funkciju receptora, istraživači su modifikovali mišje ćelije da proizvode ili neandertalsku ili modernu ljudsku verziju receptora. Ćelije koje nose neandertalski receptor multiplicirale su se oko 39% više tokom pet dana nego ćelije koje nose varijantu dominantnu kod modernih ljudi.

Takođe su proučeni skupovi populacionih podataka iz pet biobanaka i analizirani su zdravstveni i genetski podaci o više od 1,1 miliona odraslih. U proseku, ljudi sa varijantom koja potiče od neandertalaca bili su oko 0,3 centimetra viši od onih koji je nisu imali.

Osobe koje nose ovu varijantu takođe imaju 0,25 kilograma više mišićne mase, kaže Filip Kanis iz Instituta Maks Plank za evolucionu antropologiju u Lajpcigu.

Spajanje drevne genomike, eksperimentalne ćelijske biologije i današnjih odlika je najzanimljiviji aspekt studije. To predstavlja vrlo detaljan primer kako DNK nasleđena od neandertalaca može uticati na definisan molekularni put i doprineti značajnim varijacijama kod današnjih ljudi, kaže Lamas.

Drevna varijanta je takođe povezana sa nekoliko kraniofacijalnih svojstava. Moderni ljudi sa ovom genskom varijantom češće su imali kraći zadnji deo donje vilice, kao i veće šanse za nepravilan zagrižaj i kraće korene zuba.

Ispravljanje klišea

Džon Hoks, antropolog sa Univerziteta Viskonsin–Medison, smatra da je rasprostranjenost neandertalske varijante u populacijama Južne i Istočne Azije fascinantna. „Neandertalci su najbolje poznati po evropskim fosilnim nalazima. Međutim, evropske grupe ne manifestuju ovaj konkretni alel ni približno često kao azijske populacije“.

Ljudi bi takođe mogli biti iznenađeni što neandertalski gen čini svoje nosioce malo višim. Stereotip je da su neandertalci bili populacija niskog rasta. Međutim, to je bilo samo u odnosu na rane moderne ljude koji su došli posle njih u Evropu. Širom većeg dela Evroazije danas, prosečna visina živih ljudi je niža od proseka poznatog za evropske neandertalce.

Međutim, Hugo Zeberg, evolucioni genetičar iz Instituta Karolinska u Stokholmu, kaže da je ova varijanta samo jedan od mnogih genetskih uticaja na rast i oblik tela. Sama po sebi ne može objasniti neandertalski telesni tip i sigurno ne određuje celokupan izgled osobe.

(Telegraf Nauka/Nature)