纽约——研究人员通过分析生活在同一地点、同一时间的尼安德特人的基因组,对尼安德特人的群落是如何组织的有了初步了解。
马克斯·普朗克进化人类学研究所(MPI)的研究人员领导的一个小组分析了13个尼安德特人的遗骸,这些遗骸来自西伯利亚南部阿尔泰山脉两个洞穴遗址,位于尼安德特人活动范围的边缘,彼此相距很近。这些洞穴遗址距今约5万年前。
基于个体的基因相似性,研究人员拼凑出这些样本之间的家族关系和更广泛的关系。作为他们在自然周三,这群人包括近亲,其中可能有一对父女。他们的整体亲缘关系进一步表明,尼安德特人可能生活在10到20个人的小群体中,而女性尼安德特人通常会离开她们出生的群体,进入另一个群体。
“我们的研究为尼安德特人社区可能是什么样子提供了一个具体的画面,”资深作者、MPI的小组负责人本杰明·彼得在一份声明中说。“这让尼安德特人在我看来更像人类。”
利用杂交捕获方法,研究人员为17个骨头或牙齿样本生成了全基因组的核基因组数据,这些骨头或牙齿样本是在Chagyrskaya洞穴或附近的Okladnikov洞穴中发现的。Chagyrskaya洞穴被认为是尼安德特人的短期狩猎营地。Chagyrskaya洞穴遗迹的历史在51000年到59000年之间,而Okladnikov洞穴遗迹的历史至少在44000年之间,这表明这些样本基本上是同时代的。研究人员还生成了线粒体基因组和Y染色体数据。
“他们生活在同一时期,这一事实非常令人兴奋。这意味着它们可能来自同一个社会群体。所以,这是第一次,我们可以用遗传学来研究尼安德特人社区的社会组织,”第一作者、同时也是MPI研究员的Laurits Skov在一份声明中说。
通过深入研究样本之间的基因关联性,研究人员首先发现,其中一些样本来自同一个体,但其中一个被称为Chagyrskaya D的样本与样本集中的多个个体有关。
成年男性Chagyrskaya D与未成年女性Chagyrskaya H有一级关系。由于两人的线粒体基因组不同,研究人员得出结论,Chagyrskaya H很可能是Chagyrskaya D的女儿,而不是他的母亲或姐姐。
与此同时,Chagyrskaya D也与至少另一个雄性Chagyrskaya c有亲缘关系,尽管关系更遥远。这两个雄性Chagyrskaya c在某个位置共享线粒体DNA异质性,这表明它们有一个共同的近亲母系亲属,尤其是因为异质性通常只持续几代。
另外两个样本Chagyrskaya A和Chagyrskaya L是二级亲缘关系。
与此同时,尽管奥克拉德尼科夫洞穴的两个样本彼此没有血缘关系,但其中一个样本与查吉尔斯卡亚个体共享线粒体DNA,表明这两个地点有社区联系。研究人员指出,线粒体DNA的遗传多样性比Y染色体高得多,这表明尼安德特女性在社会群体之间迁徙。
这些发现,结合对Chagyrskaya个体中共享的纯合子基因组片段的分析,描绘了一幅尼安德特人生活在大约10到20个相关个体的小群体中,女性尼安德特人在不同的尼安德特人群体之间移动和连接的画面。
在一个评论出现在自然都柏林三一学院的劳拉·卡西迪称,尼安德特人女性在不同群体之间迁徙的发现“具有挑衅性”。不过,她提醒说,马克斯·普朗克团队的样本量很小。
MPI的研究人员还指出,他们分析的尼安德特人的基因多样性很低,大约与现代濒危物种如山地大猩猩的水平相当。他们补充说,还需要进一步的调查来确定这种特征是Chagyrskaya尼安德特人特有的,因为他们生活在尼安德特人活动范围的最东端,还是所有尼安德特人都有这种特征。