זאת לעומת גנים שמועברים בכרומוזומים אחרים וגנים מיטוכונדריאליים. השערה: נשות ההומו סאפיינס הפילו עוברים בעלי מאפיינים ניאנדרטליים. אולי זה קשור לעובדה שהגנים הללו משחקים תפקיד במערכת החיסון בחלק האחראי לדחייה או קליטה של איברים מושתלים
על אף שידוע מזה זמן כי האדם המודרני נושא עקבות DNA של האדם הניאנדרטלי, מחקר בינלאומי חדש בראשות חוקרים מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת סטנפורד גילה כי גנים האופיינים לניאנדרטלים ואשר נמצאים על כרומזום Y נעלמו מהגנום האנושי מזמן.
המחקר פורסם ב-7 באפריל בכתב העת The American Journal of Human Genetics. המחבר הבכיר הוא קרלוס בוסטמנטה, פרופסור לביואינפורמטיקה וגנטיקה בביה"ס לרפואה של סטנפורד והכותב הראשי הוא פרננדו מנדס, פוסט דוקטורנט של בוסטמנטה.
כרומוזום Y הוא אחד משני כרומוזומי המין באדם. בניגוד לכרומוזום X, כרומוזום Y עבר מאב לבן בלבד. זהו המחקר הראשון שבחן את כרומוזום Y הניאנדרטלי, אמר מנדז. מחקרים קודמים בחנו רצפי DNA ממאובני נקבות ניאנדרטליות או מה-DNA המיטוכונדרי, המועבר לילדים מאמם.
מחקרים אחרים הראו כי ה-DNA של האדם המודרני מכיל 2.5-4% דנ"א ניאנדרטלי, תוצאה של רביה הדדית בין בני אדם מודרניים וניאנדרטלים לפני 50 אלף שנה. אנשי הצוות הופתעו לגלות כי בניגוד לסוגים אחרים של דנ"א, כרומוזומי Y נראים ככאלו שלא עברו לאדם המודרני באותה התקופה.
"מעולם לא נצפו גנים מכרומוזום Y הניאנדרטלי בכל מדגם אנושי שנבדק אי פעם," אמר בוסטמנטה. "זה לא מוכיח שהגנים הללו נכחדו לחלוטין, אך סביר להניח."
למה לא DNA ניאנדרטלי?
הסיבה להיעלמות הגנים אינה ידועה. ייתכן שהגנים של כרומוזומי Y הניאנדרטלים פשוט נעלמו לאיטם ממאגר הגנום האנושי באקראי במהלך אלפי שנים. אפשרות אחרת, אומר מנדז, היא שכרומוזומי Y הניאנדרטלים כללו גנים שאינם תואמים לשאר הגנים האנושיים, וכי הוא ועמיתיו גילו עדויות התומכות בהשערה זו. אכן, אחד מגנים הללו של כרומוזום Y השונה בניאנדרטלי התגלה כבעל השפעה על דחיית שתלים כאשר גברים תורמים איברים לנשים.
"האופי הפונקציונלי של המוטציות שמצאנו," אמר בוסטמנטה, "עשוי לרמוז על כך שרצפי כרומוזוםY הניאנדרטלי אולי שיחקו תפקיד בחסימת מעבר הגנים, אך אנו צריכים לערוך ניסויים נוספים על מנת להוכיח זאת."
עם זאת התגלו מספר גנים בכרומוזום Y הניאנדרטלי שאינם נבדלים מאלו בבני אדם מודרניים – גנים המתפקדים כחלק ממערכת החיסון. שלושת הגנים הם נוגדני H-Y הדומים לנוגדני ה-HLA שמנתחים בודקים כדי להבטיח שתורם האיבר והמושתל יהיו בעלי פרופילי חיסון דומים. מכיוון שהאנטיגנים הניאנדרטלים הללו נמצאים על כרומוזום Y הם סציפיים לזכרים.
באופן תיאורטי, אומר מנדז, מערכת החיסון של אישה עלול לתקוף עובר זכר נושאי גני H-Y ניאנדרטלים. אם הנשים הפילו בעקביות עוברים זכרים נושאי כרומוזומי Y ניאנדרטליים, הדבר יכול להסביר את העדרם באדם המודרני. עד כה מדובר בהשערה בלבד, אך ידוע כי המערכת החיסונית של נשים מודרניות מגיבות לעיתים לעוברים זכרים במקרים של חוסר התאמה גנטי.
מתי נפרדנו?
נתוני כרומוזום Y עשויים לשפוך אור חדש על ציר הזמן שבו התפצלו בני האדם המודרניים והניאנדרטלים. השושלת האנושית התפצלה מקופי אדם אחרים במשך כמה מיליוני שנים, שהסתיימו לכל המאוחר לפני כ-4 מיליון שנה. לאחר הפיצול הסופי מקופים אחרים, הסתעפה השושלת האנושית לסדרת סוגים שונים של בני אדם, לרבות שושלות נפרדות שהובילו לניאנדרטלים מחד ולבני האדם המודרניים מאידך.
הערכות קודמות שהתבססו על דנ"א מיטוכונדריאלי הציבו את נקודת הפיצול בין 400 ל-800 אלף שנים לאחור. המחקר הנוכחי, המבוסס על הדנ"א של כרומוזום Y מציב את נקודת הפיצול לפני כ-550 אלף שנים.
ניתוח רצף כרומוזום Y הניאנדרטלי עשוי לשפוך אור נוסף על היחסים בין בני האדם לבין הניאנדרטלים. אתגר נוסף עבור צוות המחקר הוא לברר האם בכרומוזום Y האנושי יש בכל זאת גנים ששרדו מהניאנדרטלים.
הנתונים למחקר הגיעו מתוך מאגרי גנים ציבוריים.