Neanderthal e Sapiens si incontrarono e incrociarono più volte, prima che gli uni assorbissero gli altri

Gli uomini di Neanderthal e gli esseri umani moderni hanno avuto un passato affascinante e intrecciato. Sappiamo, grazie agli studi sul nostro DNA, che quando le strade delle due specie si incrociavano, le cose potevano non sempre male, anzi. 

Tracce di DNA di Neanderthal nei nostri codici genetici suggeriscono che la mescolanza e la riproduzione sono avvenute più di una volta; la relazione è stata così intima che alcuni scienziati ritengono che potremmo dover smettere di classificare i Neanderthal come una specie separata. Esistono gruppi di orche distinti con un’interazione molto minore.

A parte le orche, ciò di cui non abbiamo un’idea chiara è l’entità delle avventure tra uomo e Neanderthal. E la maggior parte degli studi condotti fino ad oggi ha riguardato il flusso genico dai Neanderthal agli esseri umani.

Ha senso, perché abbiamo a disposizione molto materiale genetico umano da analizzare, ma molto meno DNA di Neanderthal. Ma un team di genetisti guidati da Liming Li dell’Università di Princeton ha trovato un modo per tracciare il flusso di materiale genetico dagli esseri umani ai Neanderthal – facendo un’analisi molto accurata del DNA di Neanderthal trovato negli esseri umani moderni. La ricerca è stata pubblicata su Science.

I risultati rivelano una lunga e ripetuta associazione tra i due gruppi di ominini, risalente a ben 250.000 anni fa. E, secondo i ricercatori, il DNA di Neanderthal che mostra tracce di questa relazione precedente ha portato gli scienziati a sovrastimare la dimensione complessiva della popolazione di Neanderthal, di circa il 20 percento.

“Le dimensioni della popolazione stimata più piccole e le dinamiche di commistione dedotte”, scrivono Li e i suoi colleghi nel loro articolo, “sono coerenti con una popolazione di Neanderthal che stava diminuendo di dimensioni nel tempo e che alla fine è stata assorbita dal pool genetico umano moderno”.

Non c’è molto DNA di Neanderthal in giro, dal momento che sono scomparsi circa 40.000 anni fa. I test sul materiale genetico esistente non hanno prodotto prove di DNA umano. Ma il genoma di quasi tutti gli individui del mondo ha almeno un po’ di DNA di Neanderthal, dall’1 al 4 percento.

Li e i suoi colleghi hanno condotto il loro studio utilizzando un database noto come 1000 Genomi, un database internazionale di genomi umani moderni. Hanno utilizzato un metodo ideato a Princeton, chiamato IBDmix, per identificare il DNA di Neanderthal in 2.000 genomi umani moderni ed estrarre informazioni da quel DNA.

Cercavano una proprietà nota come eterozigosi, un parametro che può essere utilizzato per valutare la diversità genetica. Un’alta eterozigosi significa un’alta diversità; una bassa eterozigosi significa il contrario. Quindi, se una sequenza di DNA di Neanderthal mostra un’elevata eterozigosi, significa che il DNA potrebbe provenire da un individuo prodotto da un incrocio con esseri umani moderni.

Hanno trovato queste tracce nel DNA di Neanderthal di individui africani. Il DNA di Neanderthal trovato in individui non africani non presentava la stessa firma. Questo ha permesso ai ricercatori di identificare almeno due impulsi specifici di flusso genetico tra umani e Neanderthal, uno intorno a 250.000-200.000 anni fa e un secondo intorno a 120.000-100.000 anni fa.

Homo Sapiens e Homo Neandertalensis

Sono stati anche in grado di stimare la quantità di DNA umano presente in alcuni lignaggi di Neanderthal. In particolare, i Neanderthal di Vindija e di Altai potrebbero aver avuto circa il 2,5% e il 3,7% di DNA umano mescolato al loro genoma, rispettivamente. Ciò significa che potremmo aver sovrastimato le dimensioni delle popolazioni di Neanderthal, una scoperta che, a sua volta, rivela di più sull’estinzione dei Neanderthal.

Un documento del 2022 ha rilevato che la popolazione di Neanderthal è stata assorbita da quella di Homo sapiens. La ricerca di Li e dei suoi colleghi convalida questa nozione e diverse altre curiose scoperte, come la scomparsa del cromosoma Y dei Neanderthal. Praticamente sono spariti i maschi.

“L’assimilazione dei Neanderthal nelle popolazioni umane moderne, man mano che si diffondevano in Eurasia, avrebbe effettivamente aumentato le dimensioni delle popolazioni umane moderne, diminuendo contemporaneamente le dimensioni di una popolazione di Neanderthal già a rischio”, scrive il team.

“La nostra scoperta che la dimensione effettiva della popolazione di Neanderthal era probabilmente ancora più piccola di quanto stimato in precedenza, non farebbe che accelerare il processo di assimilazione, e la sostituzione del cromosoma Y e del DNA mitocondriale nei Neanderthal tardivi da parte degli esseri umani moderni potrebbe aver segnato un percorso irrevocabile verso la scomparsa di uno dei pochi lignaggi ominini rimasti che coesistevano con gli esseri umani moderni”.