Analýza genomu přiblížila sexuální vztahy moderních lidí a neandertálců

Nová analýza genomu dvou skupin pravěkých lidí poprvé ukázala, jak vypadaly sexuální vztahy pravěkých lidí a neandertálců. Pro Českou televizi to popsal americký genetik Alexander Platt, který nový výzkum vedl: „Objevili jsme vzorec naznačující pohlavní nerovnováhu: genový tok probíhal převážně mezi neandertálskými muži a anatomicky moderními lidskými ženami.“ Zjednodušeně – neandertálští muži souložili častěji s moderními ženami než moderní muži s neandertálkami.

Když vědci dříve našli nějaké pravěké kosti, byla to pro ně výpověď jen o daném jedinci. Teď ale díky genetice jedna kostra vypráví příběhy i desítky generací, které tomuto jedinci předcházely. Právě taková analýza teď v rukách amerických vědců pomohla vysvětlit jednu z největších záhad pravěku.

„Přibližně před 600 tisíci lety se předkové anatomicky moderních lidí a jejich nejbližší příbuzní, neandertálci, rozdělili a vytvořili tak dvě odlišné skupiny,“ popisují začátky obou druhů autoři. „Naši předkové se vyvinuli v Africe, zatímco předkové neandertálců se vyvinuli a přizpůsobili životu v Eurasii. Ale toto oddělení nebylo zdaleka trvalé.“

Během stovek tisíc let ale lidské populace migrovaly do neandertálských zemí a pak zase zpátky. A když se tyto skupiny setkaly, docházelo k nim k nejrůznějším kontaktům, včetně těch sexuálních. Obě skupiny si tak vyměňovaly zboží, znalosti i geny.

Tajemství lidské DNA

Že se lidé křížili s neandertálci, se ví už řadu let, Evropané ostatně mají dodnes ve své DNA asi tři procenta té neandertálské. Ale jaké byly sexuální vztahy mezi dvěma příbuznými druhy, k tomu nebyla žádná data, která by vědci mohli analyzovat. Teď to změnili paleogenetici z Pensylvánské univerzity.

„Podél našich chromozomů X máme chybějící úseky neandertálské DNA, kterým říkáme ‚neandertálské pouště‘,“ popisuje tajemství lidské DNA Alexander Platt, který na tomto výzkumu pracoval. „Celé roky jsme prostě předpokládali, že tyto pouště existují, protože některé neandertálské geny byly pro člověka biologicky ‚toxické‘ – jak tomu bývá v případě odlišnosti druhů – a proto jsme si mysleli, že tyto geny mohly způsobovat zdravotní problémy a byly pravděpodobně odstraněny přirozeným výběrem.“

Teď ale přišli vědci s mnohem lepším a pravděpodobnějším vysvětlením. Jejich analýza genomů neandertálců a moderních lidí naznačuje, že roli v tom, jaké neandertálské geny do dneška přežily a jaké zmizely, určovaly hlavně dlouhodobé preference při výběru partnera.

„Jedná se o hypotézu, která mezi biology zabývajícími se evolucí člověka koluje už delší dobu,“ uvedl Platt pro ČT24. „Jakmile Svante Pääbo sekvencoval svého prvního neandertálce, všimli jsme si, že zatímco v genomech všech moderních neafrických lidí se objevovalo znatelné množství DNA neandertálského původu, na chromozomu X se téměř nevyskytovalo. Jedním z několika navrhovaných vysvětlení bylo křížení s genderovou nerovností,“ doplnil.

Co skrývaly geny

Vědci našli tři dobře dochovaná těla neandertálců, u nichž izolovali lidskou DNA a tu srovnali s geny lidí z afrických kmenů – tedy se zástupci skupin, které se s neandertálci nikdy nesetkali. A odhalili výraznou nerovnováhu. V neandertálských genech našli na chromozomech X spoustu lidské DNA, ale v genech „moderních lidí“ bylo neandertálské DNA jenom minimum.

Pokud by byly tyto dva druhy biologicky nekompatibilní, měla by DNA lidí chybět také v neandertálských chromozomech X. Ale protože se v neandertálských chromozomech X našla spousta lidské DNA, musely být oba druhy velmi kompatibilní, takže mohly plodit zdravé děti. Jak tedy tuto záhadu vysvětlit?

Úplně jednoduše – a je k tomu nutná jen základní znalost genetiky, tedy že ženy mají dva chromozomy X a muži pouze jeden. „Vzhledem k tomu, že ženy mají dva chromozomy X a muži pouze jeden, historie chromozomu X je zkreslená ve prospěch historie žen. Všichni, muži i ženy, mají dvě kopie každého autosomu (jakéhokoli chromozomu kromě X a Y), takže autosomy rovnoměrně odrážejí historii mužů i žen. Porovnáním vzorců genového toku na chromozomu X a autosomech můžeme začít rozplétat historii migrace a páření mužů a žen,“ nastínil Platt.

Pokud by se tedy neandertálští muži častěji spojovali s moderními lidskými ženami, méně neandertálských chromozomů X by se dostalo do lidského genofondu a více lidských chromozomů X by se dostalo do neandertálské populace. „Nejjednodušším vysvětlením byly preference při výběru partnera,“ říká Platt.

Současně – a to je podle něj zásadní – tento výzkum dost spolehlivě vyvrátil starší úvahy. „Domnívám se, že tento výzkum s jistotou vyloučil některé možnosti, jako například to, že neandertálci nashromáždili na svých chromozomech X množství škodlivých mutací, nebo že naše chromozomy X byly vzájemně nekompatibilní. Dále si myslím, že můžeme být přesvědčeni, že síla tohoto zkreslujícího jevu byla extrémní – do té míry, že mnoho jednodušších modelů, jako je náhoda, mnoho forem biologické nekompatibility nebo jednoduché formy demografie, by bylo nedostatečných. Samotná preference partnera by mohla být dostačující, ale není to jediné možné vysvětlení a mohlo k tomu přispět více jevů,“ uvedl.

Další pátrání

Když už vědci zjistili, „kdo s kým“, mohou začít řešit to klíčové – proč. Kdyby to vědci odhalili, mohli by zjistit víc o neandertálské společnosti i o zvycích pravěkých lidí. Právě v tom chce nyní vědecký tým pokračovat.

Zatím tyto odpovědi ale nemají, dodal Platt. „Doufejme, že nám budoucí výzkum přinese nějaké odpovědi. Chci ale zdůraznit, že samotná existence tohoto vzorce by neměla být překvapením. V celé lidské společnosti, moderní i starověké, a také u jiných primátů, savců a dalších obratlovců, nejsou vzorce migrace a křížení téměř nikdy dokonale symetrické, pokud jde o muže a ženy,“ říká vědec.

Co bude dál? „V současné době se zabýváme dvěma souvisejícími směry výzkumu. Jedním z nich je snaha dozvědět se více o vývoji společenské struktury a genderových rolí u neandertálců i moderních lidí. Zajímá mě zejména to, zda se nám podaří najít genetické důkazy o kulturní rozmanitosti neandertálských populací. Druhá oblast se týká evoluce pohlavního dimorfismu u moderních lidí s cílem zjistit, jestli existuje rozdíl mezi naší historií vývoje sekundárních pohlavních znaků a evolucí těchto znaků u neandertálců,“ zakončil Platt.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Mnohým AI chybí dostatečná opatření při dotazech vztažených k terorismu, varuje zpráva

Mnoho modelů umělé inteligence (AI) nemá dostatečné bezpečnostní mechanismy proti žádostem o „pomoc při teroristické operaci“, uvádí iniciativa Tech Against Terrorism v páteční zprávě.
před 5 hhodinami

Za padesát let zmizely tři čtvrtiny volně žijících obratlovců

Populace volně žijících obratlovců klesly v letech 1970 až 2022 v průměru o 73 procent. Největšími hrozbami pro tyto živočichy jsou ztráta a degradace stanovišť, nadměrné využívání přírodních zdrojů, klimatická změna, znečištění, invazní druhy nebo nemoci. Nejhůře jsou na tom sladkovodní populace živočichů, které poklesly průměrně o 85 procent. Vyplývá to ze Zprávy o stavu planety 2026 (Living Planet Report).
před 8 hhodinami

Emise skleníkových plynů za poslední dekádu měly dopad na sílu veder v Evropě, ukazuje studie

Když Evropu zasáhne mimořádná vlna veder, dokážou klimatologové poměrně dobře stanovit, jakou roli v ní sehrála člověkem způsobená změna klimatu. Nedávno publikovaná studie si ale klade mnohem složitější otázku – dá se v konkrétní vlně veder rozeznat vliv části skleníkových plynů, konkrétně těch, které lidstvo vypustilo teprve během posledních deseti let?
před 12 hhodinami

AI vyřešila stovky matematických problémů, tvrdí OpenAI. Vědci protestují

Společnost OpenAI zaměřená na výzkum a vývoj umělé inteligence (AI) zveřejnila rozsáhlou sbírku matematických výpočtů, které vytvořil její nový interní model. Podle deníku The New York Times (NYT) výsledky na jednu stranu odhalují, čeho jsou nejpokročilejší modely AI schopny, ale vyvolávají i otázku, do jaké míry se výsledky opírají o práci skutečných matematiků. Překotný vývoj AI také vyvolává obavy, že firmy technologii vyvíjejí rychleji, než se změně dokáže přizpůsobit akademické prostředí.
včera v 17:30‌‌

Rakovina dutiny ústní zabije ročně stovky Čechů. Člověk ji může odhalit sám, radí stomatolog

Stovky lidí ročně zbytečně zemřou na rakovinu dutiny ústní, hlavně proto, že se s touto diagnózou dostanou k lékaři pozdě. Ve skutečnosti mohou ale hodně udělat sami, tento nádor se dá totiž odhalit i pomocí samovyšetření. Včasný záchyt je pro toto zhoubné onemocnění klíčový, říká v rozhovoru pro ČT24 přednosta Stomatologické kliniky FN Plzeň Lukáš Hauer.
včera v 16:26‌‌

Větrné elektrárny mohou ochlazovat mořskou hladinu, ukázal výzkum

Spočítat dopady větrných elektráren na okolí není úplně snadné – zejména na moři, kde existuje spousta nejrůznějších vlivů, jejichž dopady komplikují vyhodnocení. Teď přišli s kvalifikovanými odhady experti ze Skotska.
včera v 13:12‌‌

Zemřela Margaret Hamiltonová, která vyvíjela programy pro NASA

Ve věku devadesáti let zemřela americká softwarová inženýrka Margaret Hamiltonová, která vedla tým, jenž vyvíjel letový software pro program Apollo amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA). Informoval o tom její někdejší zaměstnavatel, Massachusettský technický institut (MIT).
včera v 12:13‌‌

Největší soukromá archeologická společnost na světě končí, stovky vědců jsou bez práce

„Archeologie jako byznys s růstovou strategií“ – takový byl záměr americké soukromé společnosti Chronicle Heritage, která zaměstnávala stovky archeologů, antropologů a paleontologů. Na začátku října přestala fungovat, možná i kvůli obavám z budoucího nedostatku financí.
včera v 11:08‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.