Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Neandertal-gener fortæller om, hvor gamle vores forfædre var, da de fik børn

En stor del af verdens befolkning har fragmenter af neandertal-gener i deres DNA. Længden af disse fragmenter giver ny indsigt i, hvordan menneskelige befolkninger har udviklet sig forskelligt i nyere historie. Et dansk-tysk forskerhold har således fundet udsving på 10-20 procent i gennemsnitsalderen for nybagte forældre i hele Eurasien over de sidste 40.000 år.

Link til større version af grafik
Verdenskort med den geografiske fordeling af de grupper af mennesker, forskerne har undersøgt i studiet (fra venstre mod højre: Amerika, Vest-Eurasien, Sydasien, Centralasien Sibirien og Østasien). For hver gruppe er det moderne menneskelige genom repræsenteret som blå baggrund, og neandertaler-fragmenterne er vist som orange strimler. Bemærk, at fragmenterne har forskellige længder i grupperne - jo længere strimler, jo ældre forældre.

Forskere fra Aarhus Universitet og Max Planck Instituttet anslår i et nyt studie, at mænd og kvinder i Østasien i løbet af de sidste 40.000 år gennemsnitligt har ventet mindst 3-5 år længere med at få børn, end mænd og kvinder i Europa og Amerika har. 

Det har forskerne gjort ved at bruge de fragmenter af Neandertal-DNA, som er spredt i moderne ikke-afrikanske menneskers genomer, som molekylære ure.

"Denne nye måde at bruge genomiske data på gjorde det muligt for os at hente oplysninger om vores menneskelige livstræk, der ligger begravet i fortiden, og som supplerer det, arkæologien kan lære os om vores historie," siger lederen af projektet, professor Mikkel Heide Schierup fra Bioinformatics Research Centre (BiRC) på Aarhus Universitet.

Studiet er netop offentliggjort i Nature Communications. Dets førsteforfatter er ph.d.-studerende Moisès Coll Macià fra BiRC. Og han påpeger, at forskellen i forældrenes alder sandsynligvis var større end de 3-5 år – for hvis ændringen skete for eksempel i løbet af de sidste 10.000 år, er signalet sandsynligvis fortyndet over den 40.000 år lange periode, studiet omfatter.

Forskerne skønner, at gennemsnitsalderen var omkring 32 år for de asiatiske forældre og 28 år for de europæiske. Men det er et forsigtigt skøn, da det først kan slås fast efter yderligere forskning med flere data.

Hvordan fungerer det molekylære ur?

Fakta:
Forskerne har analyseret ikke-afrikanske genomer, fordi der ikke er Neandertal-DNA i afrikaneres genomer. Det skyldes, at det kun var de Homo sapiens, der i sin tid udvandrede fra Afrika, som fik børn med Neandertalere.
Når studiet ser på udviklingen over de sidste 40.000 år, er det fordi så længe er det siden, at vi fik dele af vores arvemasse fra Neandertalerne, inden de forsvandt.

Forskerne har analyseret, hvordan genetiske ændringer har akkumuleret sig i forskellige dele af verden. Ældre forældre overfører andre mutationer til deres børn, end yngre forældre gør.

”I denne undersøgelse finder vi, at befolkninger, der anslås at have ældre forældre ud fra deres neandertal-arv, også har mutationer, der tyder på ældre forældreskab,” forklarer Coll Macià.

Disse mutationsforskelle gjorde det også muligt at udrede, om ændringer i forældrenes gennemsnitlige alder skyldes ændringer i fædrenes alder ved reproduktion, mødrenes alder ved reproduktion eller begge dele.

"For eksempel ser vi, at østasiatiske befolkninger havde en tendens til at have ældre fædre end mødre, mens europæiske befolkninger havde samme alder for begge,” siger Coll Macià.

Hvorfor denne forskel?

Forskerne bag studiet formoder, at forskellene på generationerne længde historisk rundt om i verden skyldes ændringer i miljøet.

Forskelle i klimaet, men også den teknologiske og kulturelle udvikling i menneskelige samfund, kunne have gjort levevilkår mere eller mindre gunstige for at få børn.

”I et barsk miljø vokser man desuden langsommere og bliver dermed kønsmoden senere. Og i nogle kulturer skal mænd vinde status, før de er attraktive nok til at gifte sig og få børn. At man i oldtiden først har fået børn i 30 års alderen, giver god mening,” lyder et par forklaringsmuligheder fra Mikkel Heide Schierup.

Han forudser, at forskerne i fremtiden vil være i stand til at bruge rigdommen af gamle og moderne menneskelige genomsekvenser til at lave et meget finere kort over ændringer i generationernes længde, som kan relateres til miljømæssige og kulturelle forhold.

 


Supplerende oplysninger

Vi bestræber os på, at alle vores artikler lever op til Danske Universiteters principper for god forskningskommunikation. På den baggrund er artiklen suppleret med følgende oplysninger:

FinansieringNovo Nordisk Fonden og Danmarks Frie Forskningsråd    
Læs mereArtiklen i Nature Communications: Different historical generation intervals in human populations inferred from Neanderthal fragment lengths and mutation signatures
Kontakt

Ph.d.studerende Moisès Coll Macià
BiRC, Aarhus Universitet
Mail: moicoll@birc.au.dk
Mobil: 9185 7668

Prof. Mikkel Heide Schierup
BiRC, Aarhus Universitet
Mail: mheide@birc.au.dk