Hvad fossiler afslører om hybridisering af tidlige mennesker

Mange mennesker, der lever i dag, har en lille komponent af neandertaler-DNA i deres gener, hvilket tyder på en vigtig rolle for blanding med arkaiske menneskelige slægter i udviklingen af ​​vores art. Palæogenetiske beviser indikerer, at hybridisering med neandertalere og andre gamle grupper fandt sted flere gange, hvor vores arts historie mere lignede et netværk eller flettet vandløb end et træ. Det er klart, at menneskehedens oprindelse var mere kompleks end tidligere antaget.

Det er vigtigt at bruge flere bevislinjer til at undersøge virkningen af ​​en sådan hybridisering. Gammelt DNA er sjældent velbevaret i fossile prøver, så forskerne er nødt til at genkende mulige hybrider fra deres skeletter. Dette er afgørende for at forstå vores komplekse fortid, og hvad der gør os til mennesker. Professor Katerina Harvati fra Senckenberg Center for Human Evolution and Paleoenvironment ved universitetet i Tübingen, Tyskland, har sammen med professor Rebecca R. Ackermann fra Human Evolution Research Institute ved University of Cape Town, Sydafrika, undersøgt virkningen af ​​hybridisering vha. fossile kranier og identificerede individuelle potentielle hybrider i fortiden. Deres arbejde er blevet offentliggjort i tidsskriftet Nature Ecology and Evolution .

Omhyggelig analyse af dataene

For at gøre dette undersøgte forskerne et stort antal fossile rester af gamle mennesker fra den øvre palæolitikum i Eurasien, der dateres til cirka 40 til 20 tusind år siden. Adskillige af disse individer har givet gammelt DNA, der viser en lille komponent af neandertalers herkomst i deres gener, hvilket afspejler deres nylige blanding med denne gruppe. Deres kranieknogler blev sammenlignet med (ublandede) prøver fra neandertalere og tidlige såvel som nyere moderne mennesker fra Afrika.

Forskerne undersøgte tre regioner af kraniet:underkæben, hjernekassen og ansigtet for tydelige tegn på hybridisering. "Disse kan for eksempel omfatte mellemliggende morfologi sammenlignet med neandertalere eller moderne mennesker, tandabnormiteter eller usædvanlige størrelser. Det er træk, vi ser i hybrider af forskellige pattedyr, herunder primater," forklarer Harvati og Ackermann. Deres undersøgelse viste, at hybridiseringssignaler var tydelige i hjernekasser og kæber, men ikke i ansigter.

Hos individer med kendt genetisk baggrund overvejede forskerne også, om tegn på hybridisering på skelettet matchede procentdelen af ​​neandertaler-forfædre. Det faktum, at det ikke antydede, at "tilstedeværelsen af ​​særlige genetiske varianter sandsynligvis er vigtigere end den samlede andel af neandertaler-forfædre," siger forskerne.

Harvati og Ackermann identificerede også nogle af de undersøgte individer som potentielle hybrider, herunder individer fra Mellemøsten – velkendt for at være en region med kontakt til grupperne – men også udenfor, i både Vest- og Østeuropa. Men "hvor det er muligt, bør individuel hybridstatus bekræftes ved hjælp af genetiske data, og som sådan betragter vi disse identifikationer som hypoteser, der skal testes," siger Harvati. Dette var den første undersøgelse af sin art, siger hun og tilføjer, at "vi håber, at dette tilskynder forskere til at se nærmere på disse fossiler og kombinere flere bevislinjer for at identificere hybridisering i fossiloptegnelsen."

Innovator af evolution

I andre organismer - fra planter til store pattedyr - er hybridisering kendt for at producere evolutionær innovation, herunder resultater, der er både nye og forskellige. "Det anslås, at omkring 10 procent af dyrearter producerer hybrider, herunder for eksempel kvæg, bjørne, katte og hunde," siger Ackermann. Hybrider kendes også hos primater, vores nære slægtninge, såsom bavianer, siger hun. "Fordi hybridisering introducerer ny variation og skaber nye kombinationer af variation, kan dette lette særlig hurtig udvikling, især når man står over for nye eller skiftende miljøforhold."

Hybridisering kan derfor have givet oldtidens mennesker genetiske og anatomiske egenskaber, som gav dem vigtige fordele, når de spredte sig fra Afrika over hele verden, hvilket resulterede i vores fysisk mangfoldige og evolutionært modstandsdygtige arter, fastslår forfatterne. + Udforsk yderligere

Disse bavianer lånte en tredjedel af deres gener fra deres fætre