Geen genetische armoede bij laatste neanderthalers in Noordwest-Europa

De laatste neanderthalers in onze streken, iets meer dan 40.000 jaar geleden, blijken genetisch behoorlijk divers, en dat zet de opvatting op losse schroeven dat inteelt en genetische achteruitgang een belangrijke oorzaak waren van hun uitsterven.

Een nieuwe genetische studie van late neanderthalers gevonden in België en Frankrijk heeft tot een paar opmerkelijke conclusies geleid. Eén: de meeste neanderthalers uit het Maasbekken en de nabijgelegen regio's waren nauwer verwant aan elkaar dan aan late neanderthalers uit andere delen van Europa. Dat wijst op sterke regionale verbanden.

Twee: late neanderthalers leefden dan wel in een tijd waarin vroege moderne mensen (Homo sapiens dus) al naar Europa waren gemigreerd, toch vertoont de groep neanderthalers in Noordwest-Europa geen tekenen van vermenging met hen.

En drie: er zijn geen aanwijzingen voor een geleidelijke genetische achteruitgang. Die hypothese werd al vaak geopperd als hoofdoorzaak van hun uitsterven.

Goed genoom in Goyet

De onderzoekers analyseerden de genomen van neanderthalers van tien archeologische vindplaatsen, waarvan zeven in België, vooral in het Maasbekken. Daar vind je een hoge concentratie aan vindplaatsen met resten van late neanderthalers (neanderthalers die leefden tegen het einde van het bestaan van deze mensensoort), denk maar aan de grotten van Goyet en Spy, in de buurt van Namen. De dataset bevat een nieuw genoom met hoge dekkingsgraad van een individu uit de grotten van Goyet. Die vrouwelijke neanderthaler leefde ongeveer 45.000 jaar geleden. 'Tot nu toe beschikten we slechts over vier neanderthalergenomen van hoge kwaliteit en een beperkt aantal van lagere kwaliteit, waardoor de meeste vragen over de regionale diversiteit van neanderthalers moeilijk te beantwoorden waren', zegt eerste auteur Alba Bossoms Mesa van het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie.

Het team bracht het DNA in kaart van 27 neanderthalerresten uit België en Frankrijk, en dat levert het meest gedetailleerde beeld tot nu toe van de diversiteit onder late neanderthalers in Noordwest-Europa, kort voor hun verdwijnen, ongeveer 40.000 jaar geleden.

Verbonden maar diverse populatie

Eerdere genomen van hoge kwaliteit hadden aangetoond dat sommige neanderthalergroepen, met name die in de Altai-regio in Siberië, in kleine, genetisch geïsoleerde gemeenschappen leefden, en dat er sporen zijn van inteelt. Maar bij de late neanderthalers uit Noordwest-Europa vonden de onderzoekers daar géén bewijs voor. Integendeel, ‘onze’ neanderthalers maakten deel uit van een grotere en beter verbonden regionale populatie. ‘De resultaten van deze studie tonen aan dat het beeld dat uit Siberië naar voren komt, niet zomaar kan worden toegepast op alle neanderthalers,’ zegt Benjamin M. Peter, groepsleider aan het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie. ‘De late neanderthalers uit Noordwest-Europa lijken deel te hebben uitgemaakt van een verbonden regionale populatie, in plaats van dat ze in kleine, geïsoleerde groepen leefden met frequente voortplanting tussen naaste verwanten.’

Geen moderne mens als bet-bet-bet-overgrootouder

De studie onthult ook een complexere populatiegeschiedenis van neanderthalers dan voorheen werd aangenomen. ‘De genetische gegevens tonen niet alleen verbondenheid maar ook complexiteit,’ zegt Mateja Hajdinjak, groepsleider aan het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie. ‘De meeste late neanderthalers uit Noordwest-Europa zijn nauw verwant op populatieniveau, maar sommige lijnen wijzen op een veel diepere en meer diverse neanderthalergeschiedenis.’

De neanderthalers in deze studie leefden in een tijd waarin er al vroege moderne mensen aanwezig waren in delen van Europa. Men neemt aan ze gedurende maximaal 500 generaties hebben samengeleefd met vroege moderne mensen. Toch vinden de onderzoekers geen sporen van modern-menselijk genoom in dat van deze late neanderthalers. ‘Onze resultaten dragen bij aan een opvallende asymmetrie’, voegt Bossoms Mesa toe. ‘We vinden herhaaldelijk neanderthaler-afstamming bij vroege moderne mensen (dus moderne mensen met bijvoorbeeld een neanderthaler als bet-bet-bet-overgrootmoeder- of vader), maar tot nu toe hebben we geen duidelijk bewijs gevonden van menselijke afstamming bij late neanderthalers (dus een moderne mens als voorouder).’ Mogelijk hebben mensen en neanderthalers voornamelijk buiten Noordwest-Europa nakomelingen voortgebracht.

Geen uitsterven door genetische armoede?

Het verdwijnen van de neanderthalers werd vaak in verband gebracht met een kleine populatieomvang, inteelt en de opeenstapeling van schadelijke genetische varianten. De nieuwe studie toetste deze theorie door maatstaven voor genetische diversiteit en genetische belasting te vergelijken in neanderthalergenomen uit verschillende periodes en regio's. Alle neanderthalers hadden sowieso een erg beperkte genetische diversiteit, maar de onderzoekers vonden geen bewijs dat de late neanderthalers in toenemende mate schadelijke mutaties opstapelden. En het genoom van hoge kwaliteit van de neanderthalervrouw uit Goyet vertoonde geen lagere diversiteit dan dat van eerdere neanderthalers.

Deze resultaten sluiten niet uit dat ze demografisch kwetsbaar waren, maar ze plaatsen wel vraagtekens bij het idee dat neanderthalers vooral verdwenen doordat hun genomen geleidelijk achteruitgingen. In plaats daarvan lijken de late neanderthalers in België en Frankrijk deel te hebben uitgemaakt van een verbonden, genetisch diverse regionale populatie tijdens een periode van ingrijpende ecologische en demografische veranderingen.

Oude collecties in nieuw licht

‘Deze studie toont de kracht aan van aDNA (ancient DNA) om variatie binnen neanderthalers op een veel fijnere schaal aan het licht te brengen dan voorheen mogelijk was’, zegt co-auteur Janet Kelso, groepsleider aan het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie. ‘In plaats van late neanderthalers te beschouwen als één enkele, achteruitgaande populatie, zouden we een complexer beeld voor ogen moeten houden van hun regionale diversiteit, hun verbondenheid en hun populatiegeschiedenis.’

Maar liefst zeven vindplaatsen in België spelen een rol in het begrijpen van wat er met die late populaties neanderthalers is gebeurd. Veel van de resten, onder meer die van de grotten van Goyet en Spy, worden al sinds de jaren 1860 bewaard in het Instituut voor Natuurwetenschappen.

De studie is gepubliceerd in Nature.


Gebaseerd op een persbericht van Max Planck Instituut