Riscritta la storia dei Neanderthal e degli altri esseri umani antichi

Roma  – Scoperta una storia di mescolanza e scambio genetico che suggerisce una connessione molto più stretta tra i Neanderthal e i primi gruppi umani moderni di quanto si credesse in precedenza. A dimostrarlo uno studio di un gruppo internazionale di genetisti ed esperti di intelligenza artificiale, guidato da Joshua Akey, professore del Lewis-Sigler Institute for Integrative Genomics di Princeton, riportato su Science. “È la prima volta che i genetisti hanno identificato ondate multiple di commistione tra uomo moderno e Neanderthal”, ha dichiarato Liming Li, professore presso il Dipartimento di Genetica Medica e Biologia dello Sviluppo della Southeast University di Nanjing, in Cina, che ha svolto questo lavoro come ricercatore associato nel laboratorio di Akey. “Ora sappiamo che per la maggior parte della storia dell’umanità c’è stato un contatto tra gli esseri umani moderni e i Neanderthal”, ha detto Akey. “Gli ominini, che sono i nostri antenati più diretti, si sono separati dall’albero genealogico dei Neanderthal circa 600.000 anni fa, per poi evolvere le nostre caratteristiche fisiche moderne circa 250.000 anni fa”, ha continuato Akey. “Da allora fino alla scomparsa dei Neanderthal, cioè per circa 200.000 anni, gli esseri umani moderni hanno interagito con le popolazioni di Neanderthal”, ha aggiunto Akey. I Neanderthal, un tempo stereotipati come lenti e poco intelligenti, sono ora considerati abili cacciatori e costruttori di utensili che si curavano a vicenda con tecniche sofisticate e che erano ben adattati a prosperare nel freddo clima europeo. Utilizzando i genomi di 2.000 esseri umani viventi, di tre Neanderthal e di un Denisovano, Akey e il suo gruppo di ricerca hanno mappato il flusso genico tra i gruppi di ominini negli ultimi 250 milioni di anni. I ricercatori hanno utilizzato uno strumento genetico progettato alcuni anni fa, chiamato IBDmix, che usa tecniche di apprendimento automatico per decodificare il genoma. I ricercatori si sono basati in precedenza sul confronto dei genomi umani con una “popolazione di riferimento” di esseri umani moderni che si ritiene abbiano poco o nessun DNA di Neanderthal o Denisova. La squadra di Akey ha stabilito che anche questi gruppi di riferimento, che vivono a migliaia di chilometri a sud delle grotte di Neanderthal, hanno tracce di DNA neandertaliano, probabilmente portato a sud dai viaggiatori o dai loro discendenti. Con l’IBDmix, il gruppo di Akey ha identificato una prima ondata di contatti circa 200.000 e 250.000 anni fa, un’altra ondata 100.000 e 120.000 anni fa e la più grande circa 50.000 e 60.000 anni fa. Ciò è in netto contrasto con i dati genetici precedenti. “Ad oggi, la maggior parte dei dati genetici suggerisce che gli esseri umani moderni si sono evoluti in Africa 250.000 anni fa, sono rimasti fermi per i successivi 200.000 anni e poi hanno deciso di disperdersi dall’Africa 50.000 anni fa per andare a popolare il resto del mondo”, ha affermato Akey. “I nostri modelli dimostrano che non c’è stato un lungo periodo di stasi, ma che poco dopo la comparsa degli esseri umani moderni siamo migrati dall’Africa e siamo tornati in Africa”, ha eidenziato Akey. “Per me, questa storia riguarda la dispersione, il fatto che gli esseri umani moderni si sono spostati e hanno incontrato i Neanderthal e i Denisovani molto più di quanto abbiamo riconosciuto in precedenza”, ha continuato Akey. Questa visione dell’umanità in movimento coincide con le ricerche archeologiche e paleoantropologiche che suggeriscono scambi culturali e di utensili tra i gruppi di ominini. L’intuizione chiave di Li e Akey è stata quella di cercare il DNA umano moderno nei genomi dei Neanderthal, anziché il contrario. “La maggior parte del lavoro genetico dell’ultimo decennio si è concentrato su come l’accoppiamento con i Neanderthal abbia influito sui fenotipi dell’uomo moderno e sulla nostra storia evolutiva, ma queste domande sono rilevanti e interessanti anche nel caso inverso”, ha detto Akey. I ricercatori si sono resi conto che la prole di queste prime ondate di accoppiamenti tra Neanderthal e uomo moderno deve essere rimasta con i Neanderthal, senza lasciare tracce negli esseri umani viventi. “Poiché ora possiamo incorporare la componente Neanderthal nei nostri studi genetici, stiamo vedendo queste dispersioni precedenti in modi che prima non eravamo in grado di vedere”, ha sottolineato Akey. L’ultimo pezzo del puzzle è stato scoprire che la popolazione di Neanderthal era ancora più piccola di quanto si credesse. La modellistica genetica ha tradizionalmente utilizzato la diversità come indicatore delle dimensioni della popolazione. Maggiore è la diversità dei geni, più grande è la popolazione. Ma, utilizzando IBDmix, il gruppo di Akey ha dimostrato che una quantità significativa di questa apparente diversità proveniva da sequenze di DNA prelevate dagli esseri umani moderni, con una popolazione molto più numerosa. Di conseguenza, la popolazione effettiva di Neanderthal è stata rivista al ribasso, passando da circa 3.400 individui riproduttori a circa 2.400. Nel complesso, le nuove scoperte tracciano un quadro di come i Neanderthal siano scomparsi dalle cronache, circa 30.000 anni fa. “Non mi piace dire “estinzione”, perché credo che i Neanderthal siano stati in gran parte assorbiti”, ha affermato Akey. La sua idea è che le popolazioni di Neanderthal si siano lentamente ridotte fino a quando gli ultimi sopravvissuti sono stati integrati nelle comunità umane moderne. Questo “modello di assimilazione” è stato articolato per la prima volta da Fred Smith, professore di antropologia presso l’Illinois State University, nel 1989. “I nostri risultati forniscono forti dati genetici coerenti con l’ipotesi di Fred, e credo che questo sia davvero interessante”, ha precisato Akey. “I Neanderthal sono stati sull’orlo dell’estinzione, probabilmente per molto tempo”, ha osservato Akey. “Se si riduce il loro numero del 10 o 20%, come fanno le nostre stime, si tratta di una riduzione sostanziale di una popolazione già a rischio”, ha aggiunto Akey. “Gli esseri umani moderni sono stati essenzialmente come le onde che si infrangono su una spiaggia, erodendola lentamente ma costantemente”, ha notato Akey. “Alla fine, abbiamo semplicemente sopraffatto demograficamente i Neanderthal e li abbiamo incorporati nelle popolazioni umane moderne”, ha concluso Akey.(30Science.com)