Neandertalci, naši najbliži evolucijski rođaci, nastanjivali su Europu i Aziju sve do njihovog izumiranja prije oko 30.000 godina. Ova davno izgubljena vrsta još uvijek intrigira znanstvenike, osobito kada je riječ o njihovom genetskom naslijeđu prisutnom u modernim ljudima.
Prema Jenny Graves, uglednoj profesorici genetike i stipendistici prorektora na Sveučilištu La Trobe, genetske studije otkrivaju sve više o vezama između modernih ljudi i neandertalaca. Najnovija istraživanja pokazuju da je došlo do značajnog miješanja naših vrsta prije otprilike 47.000 godina. No, jedno ključno pitanje ostaje neodgovoreno: što se dogodilo s neandertalskim Y kromosomom?
Neandertalski Genom
Genom Homo sapiensa danas sadrži oko 2% neandertalske DNK. Ovi genetski tragovi prisutni su u gotovo svakom dijelu neandertalskog genoma, osim u Y spolnom kromosomu, koji određuje muški spol.
Neandertalci i moderni ljudi krenuli su različitim evolucijskim putovima između 550.000 i 765.000 godina u Africi, kada su neandertalci migrirali u Europu, dok su naši preci ostali u Africi. Ponovno su se sreli kada su H. sapiensi migrirali u Europu i Aziju prije otprilike 40.000 do 50.000 godina.
Zahvaljujući DNK iz dobro očuvanih kostiju i zuba neandertalaca u Europi i Aziji, znanstvenici su uspjeli sekvencirati cijele muške i ženske neandertalske genome. Genom neandertalaca vrlo je sličan našem, s oko 20.000 gena raspoređenih u 23 kromosoma.
Poput nas, neandertalci su imali dvije kopije 22 kromosoma (jednu od svakog roditelja) i par spolnih kromosoma. Ženke su imale dva X kromosoma, dok su mužjaci imali jedan X i jedan Y.
Gubitak Y Kromosoma
Y kromosomi su teški za sekvenciranje zbog mnogo ponavljajuće “junk” DNK, pa je neandertalski Y genom samo djelomično sekvenciran. Međutim, veliki dio koji je sekvenciran sadrži verzije nekoliko istih gena koji su prisutni u modernom ljudskom Y kromosomu.
Ključni gen na Y kromosomu, nazvan SRY, pokreće razvoj muškog spola kod modernih ljudi i drugih primata. Pretpostavlja se da je imao istu ulogu i kod neandertalaca, iako SRY gen još nije pronađen u neandertalskoj DNK.
Genomi svih ljudskih linija koje potječu iz Europe sadrže oko 2% neandertalske DNK. Linije iz Azije i Indije sadrže čak i više, dok afričke linije nemaju ništa. Neki drevni Homo sapiens genomi imali su čak i više neandertalske DNK – oko 6%.
Nedostatak Y Kromosoma
Jedan značajan izuzetak ostaje – niti jedan suvremeni čovjek nije pronađen da ima bilo koji dio neandertalskog Y kromosoma. Postavlja se pitanje: je li to bila slučajnost ili nešto drugo?
Moguće je da je neandertalski Y kromosom jednostavno bio lošiji u svojoj ulozi stvaranja mužjaka u usporedbi s H. sapiens Y kromosomom. Populacije neandertalaca bile su uvijek male, što je povećavalo vjerojatnost štetnih mutacija.
Jedna od mogućnosti je da neandertalski Y kromosom nije funkcionirao s genima na drugim kromosomima modernih ljudi. Nedostatak neandertalskog Y kromozoma može se objasniti Haldaneovim pravilom. Britanski biolog J.B.S. Haldane primijetio je da, u hibridima između vrsta, ako je jedan spol neplodan, rijedak ili nezdrav, to je uvijek spol s različitim spolnim kromosomima.
Kod sisavaca, gdje ženke imaju XX kromosome, a mužjaci XY, hibridni mužjaci su često neplodni.
Evolucijska Zagonetka
Iako još uvijek nemamo konačan odgovor, čini se razumnim pretpostaviti da je Y kromosom jedne vrste evoluirao da radi s genima svoje vrste, i možda nije funkcionirao s genima srodne vrste.
Brža evolucija gena na Y kromosomu, koji imaju ulogu u stvaranju spermija, može objasniti neplodnost hibridnih mužjaka. To bi moglo objasniti zašto je neandertalski Y kromosom izgubljen i podići mogućnost da je upravo Y kromosom bio razlog zašto su neandertalci i ljudi postali odvojene vrste.
Ova zagonetka ostaje jedna od fascinantnih misterija u našoj evolucijskoj povijesti, pozivajući znanstvenike da nastave istraživati i otkrivati tajne naših drevnih predaka.
