Weinig genetische variatie tussen Neanderthalers

Er zijn nooit meer dan een paar duizend Prehistoire : un groupe d'homme de neanderthal - Peinture de Z. Buriau picture-alliance / maxppp

De genetische variatie bij Neanderthalers was veel kleiner dan bij moderne mensen (die ook al niet groot is). Dat is de belangrijkste conclusie die een team van genetici trekt uit de reconstructie van het complete mitochondriaal genoom van de Neanderthaler (Cell, 8 augustus).

Deze reconstructie van het genetisch materiaal uit de mitochondriën (mt-DNA) van een 38.000 jaar oude Neanderthaler uit een grot in Kroatië is op zichzelf al een grote stap vooruit, tot nu toe waren er alleen korte fragmenten van het mtDNA bekend. Het is het eerste vrijwel foutloze genoom van archaïsch DNA, zegt de trotse hoofdonderzoeker Richard Green van het Max Planck Instituut in Leipzig. Maar het mag ook gelden als generale repetitie voor de veel complexere reconstructie van het complete kern-DNA van de Neanderthaler. Mitochondriën zorgen voor de energievoorziening in de cel en omdat ze miljarden jaren geleden zijn ontstaan als ingesloten bacteriën, bezitten ze nog altijd een miniem eigen genoompje. De Neanderthaler had 16.565 baseparen in zijn mtDNA, vier minder dan de moderne mens. Zijn kern-DNA zal ongeveer 3 miljard baseparen beslaan, evenveel als de moderne mens. In de eerste analyses van dat kern-DNA bleek al dat het Neanderthaler-DNA voor 99,5 à 99,9 procent overeenkomt met het moderne DNA. De ongeveer 25.000 jaar geleden uitgestorven Neanderthaler is de meest naaste verwant van de moderne mens.

De geringe genetische variatie van de Neanderthaler leiden de onderzoekers af uit het type mutaties in dertien genen die het mtDNA telt. De Neanderthaler heeft daarin relatief veel mutaties die invloed hebben op het resulterende eiwit. Dat hangt meestal samen met een kleine bevolkingsomvang. In een kleine bevolking heeft natuurlijke selectie weinig invloed op het genoom en worden negatieve mutaties (en de meeste eiwitveranderende mutaties zijn negatief) niet ‘uitgewied’. En een kleine bevolking hangt altijd samen met een geringe genetische variatie.

Ongetwijfeld hangt de geringe bevolkingsomvang samen met de harde omstandigheden in het leefgebied van de Neanderthalers: Europa en West-Azië tijdens de IJstijden. De geschatte bevolkingsomvang van de Neanderthalers lag overigens al rond de 3 à 4.000.

Verder heeft de moderne mens in totaal meer mutaties in zijn mtDNA dan de Neanderthaler (75 tegen 64, maar daarvan zijn minder niet-eiwitveranderende dan bij de Neanderthaler: 57 tegen 44). De reden voor dat grotere aantal is onbekend.

Verder valt uit vergelijking met het menselijk mtDNA te concluderen dat de laatste gemeenschappelijke moeder van mensen en Neanderthalers ergens rond 600.000 jaar geleden moet hebben geleefd – mtDNA erft alleen via de vrouwelijke lijn over. Dat tijdstip komt redelijk overeen met andere schattingen, die allemaal zo rond het half miljoen jaar liggen. Uit de toen levende mensachtige Homo heidelbergensis ontstond in Europa de Neanderthaler, in Afrika Homo sapiens.

Hendrik Spiering