Aliens

Neandertāliešu izmiršanu, iespējams, veicināja ģenētiskā nesaderība ar kromaņjoniešiem

Kā galvenie iespējamie cēloņi neandertāliešu izmiršanai tiek minēti: nelielo populāciju ģenētiskā deģenerācija tuvradniecīgās ģimenēs, lēna “izšķīšana” lielākajās kromaņjoniešu kopienās, zaudēšana kromaņjoniešiem konkurences cīņā par resursiem, nespēja piemēroties klimata pārmaiņām un imunitātes trūkums pret kromaņjoniešu infekcijām. Visticamāk sava ietekme bija visiem minētajiem apstākļiem. To kopumam tagad jāpievieno vēl arī Šveices zinātnieku atklātā ģenētiskā nesaderība starp neandertāliešiem un modernajiem Homo sapiens, kas viņu hibrīdiem varēja radīt reproduktīvas problēmas.

Cīrihes Evolucionārās medicīnas institūta pētnieki, meklējot pierādījumus ģenētiskās nesaderības hipotēzei, pievērsās PIEZO1 gēnam, kas nosaka to, kā sarkanie asinsķermenīši transportē skābekli. Lai gan šis gēns ir abu Homo paveidu genomā, tā variantiem ir būtiskas atšķirības. Neandertāliešu variants skābeklim liek piesaistīties pie eritrocītiem ar ciešākām saitēm. Tā varētu būt adaptācija, kas neandertāliešiem palīdzēja izdzīvot aukstumā un barības trūkuma apstākļos. Modernajiem Homo sapiens turpretī skābeklis ir piesaistīts vājāk, kas ļauj tam ātrāk atbrīvoties audos, nodrošinot ātrāku metabolismu un no tā izrietošu izturību.

Tomēr gadījumos, kad abi gēni sastapās, resp., kad neandertāliešu un moderno cilvēku hibrīdsievietei iestājās grūtniecība ar citu moderno cilvēku un embrijam bija kromaņjoniešu PIEZO1 variants, placenta, visai iespējams, nespēja piegādāt tam nepieciešamo skābekļa daudzumu, izraisot patoloģisku hipoksiju kā rezultātā auglis vai nu gāja bojā vai piedzima ar defektiem. Laboratoriskie eksperimenti un datorsimulācijas analīze šo hipotēzi apstiprināja – pastiprinot PIEZO1 gēna aktivitāti cilvēka sarkanajos asinsķermenīšos, pastiprinājās arī skābekļa piesaiste, replicējot neandertāliešu fizioloģiju.

Laika gaitā, turpinoties šai un, iespējams, vēl citām neandertāliešu un kromaņjoniešu hibrīdu mātes-augļa ģenētiskajām nesaderībām, neandertāliešu gēnu nesēji pamazām izzuda, moderno Homo sapiens genomā saglabājoties tikai nelielam daudzumam (1 – 2 %) neandertāliešu gēnu, kas bija neitrāli vai kādas evolucionāras priekšrocības dodoši.

Pētījuma rezultāti ļaus labāk saprast un potenciāli rast risinājumu skābekļa pārneses problēmām, kas vērojamas arī zināmā daļā mūsdienu grūtniecību, kā arī parāda to, cik nozīmīgas no izdzīvošanas un ģenētiskās turpināšanās viedokļa var būt pavisam nelielas atšķirības tikai viena gēna darbībā.

Avots:

Makhro, A., Bardh, S., Kaestner, L., Dorn, I., Bender, N., & Eppenberger, P. (2025). A maternal-fetal PIEZO1 incompatibility as a barrier to Neanderthal-modern human admixture.