Неандертальцы, возможно, вымерли из-за человеческих инфекций

Первоначальная встреча между неандертальцами и анатомически современными Homo Sapiens, мигрировавшими из Африки, произошла более 130 000 лет назад в регионе, известном как Левант (Левант — общее название стран восточной части Средиземного моря — Сирия, Ливан, Израиль, Иордания, Египет, Турция и др.).

Тем не менее, пройдут десятки тысяч лет, прежде чем начнут исчезать неандертальцы и анатомически современные люди выйдут за пределы этого региона. Почему это заняло так много времени? Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Nature Communications, сложные схемы передачи болезней объясняют не только то, как Homo Sapiens удалось уничтожить неандертальцев (Homo neanderthalensis) всего за несколько тысяч лет, но также, возможно, что еще более загадочно, почему конец не наступил раньше.

Родословные, ведущие к анатомически современным Homo sapiens и неандертальцам, разошлись примерно 500 000-800 000 тыс. лет назад, причем неандертальцы населяли Евразию, а современные люди населяли Африку.

Мигрируя из Африки, анатомически современные люди достигли Леванта за десятки тысяч лет до их дальнейшего распространения по всей Евразии, в то время как неандертальцы, кажется, никогда не распространялись к югу от Леванта.

Два вида наиболее вероятно взаимодействовали в этом регионе, по крайней мере, периодически, в течение длительных периодов времени, вдоль довольно узкого фронта. Считается, что этот контакт сопровождался низким уровнем повторного скрещивания.

Позже, около 45 000-50 000 лет назад, анатомически современные люди распространились дальше в Евразию, заменив неандертальцев в течение нескольких тысяч лет, примерно 39 000 лет назад.

«Наши исследования показывают, что болезни могли играть более важную роль в вымирании неандертальцев, чем считалось ранее», — сказал доктор Гили Гринбаум, научный сотрудник факультета биологии Стэнфордского университета.

«Они могут даже быть главной причиной, почему современные люди — единственная человеческая группа, оставшаяся на планете».

Используя математические модели передачи болезней и потока генов, д-р Гринбаум и его коллеги продемонстрировали, как уникальные заболевания, которые были у неандертальцев и анатомически современных людей, могли создать невидимый барьер, который препятствовал набегам на территорию противника.

В этой узкой зоне контакта неандертальцы и Homo Sapiens сосуществовали в непростом равновесии, которое длилось десятки тысячелетий.

По иронии судьбы, то, что, возможно, нарушило патовую ситуацию и в конечном итоге позволило нашим предкам вытеснить неандертальцев, было объединением наших двух видов посредством скрещивания.

Гибридные люди, рожденные из этих союзов, могли иметь связанные с иммунитетом гены обоих видов, которые медленно распространялись бы среди современных людей и неандертальцев.

По мере распространения этих защитных генов бремя болезней или последствия инфекции в обеих группах постепенно уменьшались.

В конце концов, переломный момент был достигнут, когда современные люди приобрели достаточно иммунитета, чтобы они могли выйти за пределы Леванта и глубже проникнуть на территорию неандертальцев с незначительными последствиями для здоровья.

В этот момент другие преимущества, которые анатомически современные люди могли иметь по сравнению с неандертальцами, могли бы стать более важными.

«После того, как определенный порог преодолен, бремя болезней перестает играть роль, и могут влиять другие факторы», — сказал доктор Гринбаум.

Чтобы понять, почему современные люди заменили неандертальцев, а не наоборот, исследователи смоделировали, что произойдет, если набор тропических болезней, которые унаследовали наши предки, был более смертоносным или более многочисленным, чем те, которые переносились неандертальцами.

«Гипотеза заключается в том, что бремя болезней из тропиков было больше, чем бремя болезней в регионах с умеренным климатом», — сказал профессор Стэнфордского университета Ноа Розенберг.

«Асимметрия бремени болезней в зоне контакта могла бы быть в пользу современных людей, которые прибыли сюда из тропического региона».

Согласно моделям, даже небольшие различия в бремени болезней между двумя группами с самого начала будут расти, что в конечном итоге даст нашим предкам преимущество.

«Вполне возможно, что к тому времени, когда современные люди были почти полностью освобождены от дополнительного бремени болезней неандертальцев, неандертальцы все еще были очень уязвимы перед современными человеческими болезнями», — сказал доктор Гринбаум.

«Более того, поскольку современные люди все глубже проникали в Евразию, они сталкивались с неандертальцами, которые не получали никаких защитных иммунных генов в результате гибридизации».

Если эта новая теория о конце неандертальцев верна, то подтверждающие доказательства могут быть найдены в археологических записях.

«Мы прогнозируем, например, что плотность неандертальцев и современных людей в Леванте в период их сосуществования будет ниже по сравнению с тем, что было раньше, и относительно других регионов», — говорят исследователи.

G. Greenbaum et al. Disease transmission and introgression can explain the long-lasting contact zone of modern humans and Neanderthals. Nat Commun 10, 5003; doi: 10.1038/s41467-019-12862-7