ما احتمالاً با سلاحی پنهان نئاندرتال‌ها را به ورطه انقراض کشاندیم: ژن‌های ناسازگار

به گزارش سایت دیده بان ایران؛ مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد که یکی از عوامل احتمالی انقراض نئاندرتال‌ها، ناسازگاری ژنتیکی بین مادران هیبریدی و جنین‌های آنان بوده است.

با وجود مطالعات فراوان، هنوز دقیقا نمی‌دانیم چه عواملی باعث انقراض نئاندرتال‌ها شد. تغییرات اقلیمی، ورود انسان‌های مدرن، بیماری‌ها و فشارهای اجتماعی تنها بخشی از توضیحات احتمالی هستند، اما پاسخ قطعی هنوز در هاله‌ای از ابهام قرار دارد.

انسان‌های مدرن ممکن است واقعاً نئاندرتال‌ها را از بین برده باشند، اما نه صرفاً ازطریق جنگ و کشتار. مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد که وقتی این دو گونه با یکدیگر آمیزش داشتند، یک ناسازگاری ژنتیکی به‌طور خاموش و آهسته خطر شکست بارداری در مادران هیبریدی را افزایش می‌داد. این ناسازگاری بین مادران و جنین‌ها می‌تواند همچنین به توضیح بخشی از بارداری‌هایی که امروزه با شکست مواجه می‌شوند، کمک کند.

می‌دانیم که بین ۵۰ تا ۴۵ هزار سال پیش، انسان‌های مدرن و نئاندرتال‌ها با یکدیگر تلاقی ژنتیکی داشتند. نئاندرتال‌ها حدود ۴۱ هزار سال پیش منقرض شدند، اما بخش کوچکی از DNA آنها هنوز در انسان‌های غیر آفریقایی باقی مانده و حدود ۱ تا ۲ درصد ژنوم ما را تشکیل می‌دهد. اما به‌طرز مرموز، هیچ‌یک از دی‌ان‌ای میتوکندریایی انسان‌های امروزی از نئاندرتال‌ها منشأ نمی‌گیرد. این نوع دی‌ان‌ای توسط سلول‌های تخمک منتقل می‌شود، نه اسپرم، بنابراین همیشه از مادر به ارث می‌رسد.

پاتریک اپنبرگر و همکارانش در دانشگاه زوریخ سوئیس، دلیل احتمالی این موضوع را بررسی کردند. آن‌ها پیشنهاد می‌دهند زنانی که والدینشان ترکیبی از نئاندرتال و انسان مدرن بودند، ممکن بود به دلیل ناسازگاری ژنتیکی با جنین، بیشتر در معرض سقط کردن باشند.

یکی از ژن‌های کلیدی در این فرایند، ژن PIEZO1 است که در انتقال اکسیژن در خون نقش دارد. انسان‌ها و نئاندرتال‌ها نسخه‌های متفاوتی از این ژن داشتند. پژوهشگران بررسی کردند که چگونه این نسخه‌ها با یکدیگر تعامل دارند و آزمایش‌هایی روی سلول‌های قرمز خون انسان انجام دادند.

نتایج نشان داد نسخه نئاندرتالی (V1) باعث می‌شود سلول‌های قرمز خون اکسیژن را با قدرت بیشتری نگه دارند، در حالی که نسخه انسان مدرن (V2) چنین قدرتی ندارد.

جنینی که از آمیزش نئاندرتال‌ها و انسان‌های مدرن به وجود می‌آمد، می‌توانست در مادران نئاندرتال یا انسان مدرن به طور سالم رشد کند. بااین‌حال، طبق یافته‌های پژوهشگران، مشکلاتی در نسل بعدی بروز می‌کرد. در صورتی که مادر هیبریدی (دارای هر دو نسخه ژنی V1 و V2) جنینی با دو نسخه V2 را حمل می‌کرد، تمایل خونش به جذب اکسیژن بیش از جنین بود و در نتیجه انتقال اکسیژن از طریق جفت کاهش می‌یافت. این امر می‌توانست رشد جنین را مختل کند و خطر سقط را افزایش دهد.

پژوهشگران معتقدند این ناسازگاری ژنتیکی می‌تواند به مرور زمان باعث کاهش باروری نئاندرتال‌ها شده و نقش کوچکی در انقراض آنها داشته باشد. در عین حال، جمعیت بزرگ انسان‌های مدرن این مشکل را تجربه نکرده و نسخه نئاندرتالی ژن PIEZO1 به سرعت توسط انتخاب طبیعی حذف شده است. این توضیح می‌دهد که چرا دی‌ان‌ای هسته‌ای نئاندرتال‌ها در انسان‌های امروزی باقی مانده، اما دی‌ان‌ای میتوکندریایی نه.

مطالعه جدید به این موضوع نیز اشاره می‌کند که جهش‌های مشابه در ژن PIEZO1 امروز نیز وجود دارند و ممکن است باعث سقط‌های غیرقابل توضیح شوند؛ به‌ویژه در مواردی که مادر و جنین نسخه‌های متفاوتی از ژن مذکور را دارند.

دانشمندان تأکید می‌کنند که این یافته‌ها تنها یکی از عوامل احتمالی کاهش جمعیت نئاندرتال‌ها بوده و عوامل دیگری مانند تغییرات آب و هوایی، ورود انسان‌های مدرن، بیماری‌ها و فشارهای اجتماعی نیز در انقراض آن‌ها نقش داشته‌اند.

پژوهش در پایگاه داده بایوآرکایو منتشر شده است