科学家称,尼安德特人给人类留下了遗传负担

2022-03-13 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:997 /
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尼安德特人的基因组包含有害的基因变异,这使得他们的繁殖能力比现代人低40%左右。基因研究人员说,非非洲人在与我们已经灭绝的表亲杂交时,会遗传一些这种基因负担。尼安德特人。图像信用:伦敦自然历史博物馆受托人。之前的几项研究表明,尼安德特人比现代人近亲繁殖更多,基因多样性更低。几千年......

尼安德特人的基因组包含有害的基因变异,这使得他们的繁殖能力比现代人低40%左右。基因研究人员说,非非洲人在与我们已经灭绝的表亲杂交时,会遗传一些这种基因负担。

Neanderthal. Image credit: Trustees of the Natural History Museum, London.

尼安德特人。图像信用:伦敦自然历史博物馆受托人。

之前的几项研究表明,尼安德特人比现代人近亲繁殖更多,基因多样性更低。几千年来,尼安德特人的人口规模一直很小,近亲之间的交配似乎很常见。

然后,在100,000到50,000年前,解剖学上的现代智人离开非洲,来到他们远房表亲的故土。

这两组杂交,混合了他们以前不同的基因组。但是,尽管今天非非洲人口基因组的一小部分是尼安德特人,他们的基因贡献是不平衡的。尼安德特人的序列集中在人类基因组的某些部分,但在其他区域缺失。

斯坦福大学的凯利·哈里斯博士说:“每当遗传学家发现这样的非随机排列时,我们就寻找导致这种排列的进化力量。

哈里斯博士和她的合著者、来自加州大学伯克利分校和哥本哈根大学的拉斯穆斯·尼尔森博士假设,所讨论的力量是自然选择。

在像尼安德特人这样的小种群中,自然选择没有那么有效,机会有着巨大的影响。

这使得弱有害突变得以持续,而不是一代一代地被淘汰。但是一旦这种突变被引入到更大的人群中,比如现代人,它们就会暴露在自然选择的监视之下,并最终消失。

为了量化这种影响,科学家们使用计算机程序来模拟尼安德特人进化过程中的突变积累,并估计人类是如何受到尼安德特人基因变体涌入的影响的。

科学家们说:“为了在全基因组范围内评估尼安德特人渗入的适应效果,我们使用了结合连锁、外胚层结构和种群规模变化的前向时间模拟来模拟有害突变跨越人类物种边界的流量。

发表在《遗传学》杂志上的研究结果表明,尼安德特人携带了许多具有轻微但有害影响的突变。

这些突变的综合作用会使尼安德特人在进化上比智人至少少适应40%。

该团队的模拟还表明,人类和尼安德特人的混合比最初想象的要自由得多。

如今,尼安德特人序列约占非非洲人口基因组的2%。但是科学家们估计,在杂交阶段,接近10%的人类移民基因组将是尼安德特人。

因为人类的数量大约是尼安德特人的10倍,这个数字与两个群体作为一个群体随机杂交是一致的。

尽管我们的尼安德特人祖先遗留下来的大部分有害突变在几代人之内就会消失,但一小部分可能会在今天的人类中持续存在。

该团队估计,由于尼安德特人的传统,非非洲人的生殖健康水平可能会降低约1%。

尽管今天有少量的尼安德特人基因变异被认为是有益的,包括与免疫力和肤色相关的基因。

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凯利·哈里斯& amp拉斯姆斯·尼尔森。2016.尼安德特人渗入的遗传成本。遗传学,第203卷,第2期,第881-891页;doi:10.1534/遗传学116.186890


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