Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Forskere forbinder neandertaler-udryddelse med menneskelige sygdomme

Illustration af moderne mennesker, der overvinder sygdomsbyrden før neandertalerne. Kredit:Vivian Chen Wong

Opvokset i Israel, Gili Greenbaum ville give rundvisninger i lokale huler, der engang var beboet af neandertalere og undrede sig sammen med andre over, hvorfor vores fjerne fætre brat forsvandt omkring 40, 000 år siden. Nu en videnskabsmand ved Stanford, Greenbaum mener, at han har et svar.

I en ny undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Naturkommunikation , Greenbaum og hans kolleger foreslår, at komplekse sygdomsoverførselsmønstre ikke kun kan forklare, hvordan moderne mennesker var i stand til at udslette neandertalere i Europa og Asien på blot et par tusinde år, men også, måske mere forvirrende, hvorfor enden ikke kom før.

"Vores forskning tyder på, at sygdomme kan have spillet en vigtigere rolle i udryddelsen af ​​neandertalerne, end man tidligere har troet. De kan endda være hovedårsagen til, at moderne mennesker nu er den eneste menneskelige gruppe tilbage på planeten." sagde Greenbaum, som er den første forfatter til undersøgelsen og en postdoc-forsker i Stanfords Biologiske Institut.

Det langsomme drab

Arkæologiske beviser tyder på, at det første møde mellem eurasiske neandertalere og en ny menneskeart, der for nylig forvildede sig ud af Afrika - vores forfædre - fandt sted mere end 130, 000 år siden i det østlige Middelhav i en region kendt som Levanten.

Alligevel ville der gå titusinder af år, før neandertalerne begyndte at forsvinde, og moderne mennesker ekspanderede ud over Levanten. Hvorfor tog det så lang tid?

Anvender matematiske modeller for sygdomsoverførsel og genflow, Greenbaum og et internationalt team af samarbejdspartnere demonstrerede, hvordan de unikke sygdomme, som neandertalere og moderne mennesker huser, kunne have skabt en usynlig sygdomsbarriere, der modvirkede angreb på fjendens territorium. Inden for denne snævre kontaktzone, som var centreret i Levanten, hvor den første kontakt fandt sted, Neandertalere og moderne mennesker levede sammen i en urolig ligevægt, der varede i titusinder.

Ironisk, hvad der kan have brudt dødvandet og i sidste ende gjort det muligt for vores forfædre at erstatte neandertalere, var sammenkomsten af ​​vores to arter gennem krydsning. Hybridmenneskene født af disse foreninger kan have båret immun-relaterede gener fra begge arter, som langsomt ville have spredt sig gennem moderne mennesker og neandertalerbefolkninger.

Efterhånden som disse beskyttende gener spredes, sygdomsbyrden eller konsekvenserne af infektion inden for de to grupper ophæves gradvist. Til sidst, et vendepunkt blev nået, da moderne mennesker fik tilstrækkelig immunitet til, at de kunne vove sig ud over Levanten og dybere ind i neandertaler-territoriet med få sundhedsmæssige konsekvenser.

På dette tidspunkt, andre fordele, som moderne mennesker kan have haft i forhold til neandertalere – såsom dødeligere våben eller mere sofistikerede sociale strukturer – kunne have fået større betydning. "Når en vis tærskel er overskredet, sygdomsbyrden spiller ikke længere en rolle, og andre faktorer kan slå ind, " sagde Greenbaum.

Hvorfor os?

For at forstå hvorfor moderne mennesker erstattede neandertalere og ikke omvendt, forskerne modellerede, hvad der ville ske, hvis rækken af ​​tropiske sygdomme, som vores forfædre husede, var dødeligere eller talrigere end dem, der blev båret af neandertalere.

"Hypotesen er, at sygdomsbyrden i troperne var større end sygdomsbyrden i tempererede områder. En asymmetri af sygdomsbyrden i kontaktzonen kunne have begunstiget moderne mennesker, der ankom der fra troperne, " sagde studie medforfatter Noah Rosenberg, Stanford professor i befolkningsgenetik og samfund på School of Humanities and Sciences.

Ifølge modellerne, selv små forskelle i sygdomsbyrden mellem de to grupper i begyndelsen ville vokse over tid, til sidst giver vores forfædre kanten. "Det kunne være, at på det tidspunkt, moderne mennesker var næsten fuldstændig befriet fra den ekstra byrde af neandertalersygdomme, Neandertalerne var stadig meget sårbare over for moderne menneskelige sygdomme, " sagde Greenbaum. "Desuden, efterhånden som moderne mennesker ekspanderede dybere ind i Eurasien, de ville have mødt neandertalerpopulationer, der ikke modtog nogen beskyttende immungener via hybridisering."

Forskerne bemærker, at det scenarie, de foreslår, ligner det, der skete, da europæere ankom til Amerika i det 15. og 16. århundrede og decimerede oprindelige befolkninger med deres mere potente sygdomme.

Hvis denne nye teori om neandertalernes død er korrekt, så kan understøttende beviser findes i den arkæologiske optegnelse. "Vi forudser, for eksempel, at neandertaler og moderne menneskelige befolkningstætheder i Levanten i den periode, hvor de eksisterede sammen, vil være lavere i forhold til, hvad de var før og i forhold til andre regioner, " sagde Greenbaum.


Varme artikler