W spadku po neandertalczykach odziedziczyliśmy... duże nosy

Naukowcy zsekwencjonowali genom neandertalczyków kilkanaście lat temu. – Od tego czasu wiemy, że nasi przodkowie krzyżowali się z neandertalczykami, pozostawiając nam małe kawałki swojego DNA – wyjaśnia dr Kaustubh Adhikari z UCL Genetics, Evolution & Environment. – Wiemy też, że niektóre fragmenty DNA odziedziczone po neandertalczykach wpływają na kształt naszych twarzy. Mogły być one pomocne dla naszych przodków, ponieważ były przekazywane przez tysiące pokoleń – tłumaczy dr Adhikari.

W nowych badanach uczeni z UCL wykazali, że po naszych kuzynach odziedziczyliśmy geny, które wpływają na wielkość i kształt nosa. Artykuł opisujący odkrycie ukazał się w czasopiśmie "Communications Biology" (DOI: 10.1038/s42003-023-04838-7).

W badaniu wykorzystano dane pochodzące od ponad sześciu tys. ochotników z całej Ameryki Łacińskiej, o mieszanym europejskim, rdzennym amerykańskim i afrykańskim pochodzeniu. Wszyscy oni uczestniczą w prowadzonym przez UCL badaniu CANDELA (Consortium for the Analysis of the Diversity and Evolution of Latin America), którego celem jest poznanie różnorodności genetycznej i pochodzenia ludności Ameryki Łacińskiej. Uczestnicy rekrutowani byli w Brazylii, Kolumbii, Chile, Meksyku i Peru.

Naukowcy porównali informacje genetyczne ochotników z ich fotografiami. Zwracali przy tym szczególną uwagę na odległości między punktami na twarzach, takimi jak czubek nosa lub krawędź ust. Badacze chcieli w ten sposób zobaczyć, jak specyficzne rysy były związane z obecnością różnych markerów genetycznych. W sumie ekspertom udało się zidentyfikować 33 regiony genomu związane z kształtem twarzy, z których 26 można było porównać z danymi pochodzącymi od innych grup etnicznych z Azji Wschodniej, Europy i Afryki.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Badania wykazały, że wiele osób z rdzennym amerykańskim i wschodnioazjatyckim rodowodem, posiada materiał genetyczny odziedziczony po neandertalczykach w regionie DNA zwanym ATF3. Jest to obszar odpowiedzialny za zwiększenie wysokości nosa. Naukowcy doszli też do wniosku, że ten region genu nosi oznaki selekcji naturalnej. Sugeruje to, że nadawał on przewagę osobom noszącym ten materiał genetyczny.

– Od dawna przypuszczano, że kształt naszych nosów jest determinowany przez dobór naturalny, ponieważ pomagają nam one regulować temperaturę i wilgotność powietrza, którym oddychamy – mówi główny autor badań dr Qing Li z Uniwersytetu Fudan w Chinach. – Różne kształty nosów mogą być odpowiednio dostosowane do różnych klimatów, w których żyli nasi przodkowie. Gen, który tu zidentyfikowaliśmy, mógł zostać odziedziczony po neandertalczykach i pomógł ludziom dostosować się do chłodniejszych klimatów po opuszczeniu Afryki – wyjaśnia.

– Większość badań nad różnorodnością genetyczną ludzi obejmowała jedynie Europejczyków. Teraz zróżnicowana próba uczestników z Ameryki Łacińskiej poszerza naszą wiedzę, pomagając nam lepiej zrozumieć genetykę wszystkich ludzi – mówi współautor pracy prof. Andres Ruiz-Linares z Uniwersytetu Fudan i UCL.

To drugie tego typu odkrycie zespołu dotyczące naszych praprzodków. W pracy z 2021 r. badacze stwierdzili, że gen wpływający na kształt ust został odziedziczony przez współczesnych ludzi po starożytnych denisowianach.

W badaniu uczestniczyli naukowcy z Wielkiej Brytanii, Chin, Francji, Argentyny, Chile, Peru, Kolumbii, Meksyku, Niemiec i Brazylii.

Źródło: University College London, fot. Dr Kaustubh Adhikari, UCL. Na zdjęciu czaszka współczesnego człowieka (po lewej) oraz neandertalczyka (po prawej) z zaznaczoną różnicą w wysokości nosa.