Zusammenfassung: Ein vom Neandertaler geerbtes spezifisches Gen könnte für die Form unserer Nasen verantwortlich sein.
Die Studie legt nahe, dass sich die Form unserer Nasen möglicherweise durch natürliche Selektion als Reaktion auf die unterschiedlichen Klimazonen und Umgebungen entwickelt hat, mit denen unsere Vorfahren konfrontiert waren, als sie um die Welt wanderten.
Die Forschung unterstreicht die Bedeutung des Verständnisses der genetischen Vielfalt verschiedener Populationen, um die Evolution menschlicher Merkmale besser zu verstehen.
Wichtige Fakten:
- Die Forscher verwendeten Daten von über 6.000 Freiwilligen aus ganz Lateinamerika, gemischter europäischer, indianischer und afrikanischer Abstammung, um den genetischen Einfluss auf die Gesichtszüge zu untersuchen.
- Sie identifizierten 33 Genomregionen, die mit der Gesichtsform assoziiert sind, von denen sie 26 in Vergleichen mit Daten anderer Ethnien unter Verwendung von Teilnehmern in Ostasien, Europa oder Afrika replizieren konnten.
- In einer bestimmten Genomregion namens ATF3 hatten viele Menschen in der Studie mit indianischer Abstammung genetisches Material in diesem Gen, das von den Neandertalern geerbt wurde und zu einer erhöhten Nasenhöhe beitrug. Diese Genregion weist Anzeichen einer natürlichen Selektion auf, was darauf hindeutet, dass sie den Trägern des genetischen Materials einen Vorteil verschafft.
Quelle: UCL
Menschen haben genetisches Material von Neandertalern geerbt, das die Form unserer Nasen beeinflusst, findet eine neue Studie unter der Leitung von UCL-Forschern.
Das neue Kommunikationsbiologie Studie zeigt, dass ein bestimmtes Gen, das zu einer größeren Nase (von oben nach unten) führt, möglicherweise das Produkt der natürlichen Selektion war, als sich die alten Menschen nach dem Verlassen Afrikas an kältere Klimazonen anpassten.
Mitautor Dr. Kaustubh Adhikari (UCL Genetics, Evolution & Environment und The Open University) sagte: „In den letzten 15 Jahren, seit das Neandertaler-Genom sequenziert wurde, konnten wir erfahren, dass sich unsere eigenen Vorfahren offenbar mit Neandertalern gekreuzt haben , und hinterlassen uns kleine Teile ihrer DNA.
„Hier stellen wir fest, dass ein Teil der von Neandertalern geerbten DNA die Form unserer Gesichter beeinflusst. Dies könnte für unsere Vorfahren hilfreich gewesen sein, da es seit Tausenden von Generationen weitergegeben wird.“
Die Studie verwendete Daten von mehr als 6.000 Freiwilligen aus ganz Lateinamerika gemischter europäischer, indianischer und afrikanischer Abstammung, die Teil der von der UCL geleiteten CANDELA-Studie sind, die aus Brasilien, Kolumbien, Chile, Mexiko und Peru rekrutiert wurde.
Die Forscher verglichen genetische Informationen der Teilnehmer mit Fotografien ihrer Gesichter – insbesondere unter Betrachtung der Abstände zwischen Punkten auf ihren Gesichtern, wie der Nasenspitze oder dem Rand der Lippen – um zu sehen, wie verschiedene Gesichtszüge mit dem Vorhandensein von in Verbindung gebracht wurden verschiedene genetische Marker.
Die Forscher identifizierten neu 33 mit der Gesichtsform assoziierte Genomregionen, von denen sie 26 in Vergleichen mit Daten anderer Ethnien unter Verwendung von Teilnehmern in Ostasien, Europa oder Afrika replizieren konnten.
In einer bestimmten Genomregion, genannt ATF3stellten die Forscher fest, dass viele Menschen in ihrer Studie mit indianischer Abstammung (sowie andere mit ostasiatischer Abstammung aus einer anderen Kohorte) genetisches Material in diesem Gen hatten, das von den Neandertalern geerbt wurde und zu einer erhöhten Nasenhöhe beitrug.
Sie fanden auch heraus, dass diese Genregion Anzeichen einer natürlichen Selektion aufweist, was darauf hindeutet, dass sie den Trägern des genetischen Materials einen Vorteil verschafft.
Der Erstautor Dr. Qing Li (Fudan University) sagte: „Es wurde lange spekuliert, dass die Form unserer Nasen durch natürliche Selektion bestimmt wird; da uns unsere nasen helfen können, die temperatur und feuchtigkeit der luft, die wir einatmen, zu regulieren, sind verschieden geformte nasen möglicherweise besser für die verschiedenen klimazonen geeignet, in denen unsere vorfahren lebten.
„Das Gen, das wir hier identifiziert haben, wurde möglicherweise von Neandertalern geerbt, um den Menschen zu helfen, sich an kältere Klimazonen anzupassen, als unsere Vorfahren aus Afrika zogen.“
Mitautor Professor Andres Ruiz-Linares (Fudan University, UCL Genetics, Evolution & Environment und Aix-Marseille University) fügte hinzu: „Die meisten genetischen Studien zur menschlichen Vielfalt haben die Gene der Europäer untersucht; Die vielfältige Stichprobe lateinamerikanischer Teilnehmer unserer Studie erweitert die Reichweite der genetischen Studienergebnisse und hilft uns, die Genetik aller Menschen besser zu verstehen.“
Der Fund ist die zweite Entdeckung von DNA von archaischen Menschen, die sich vom Homo sapiens unterscheiden und unsere Gesichtsform beeinflussen. Dasselbe Team entdeckte in einer Veröffentlichung aus dem Jahr 2021, dass ein Gen, das die Lippenform beeinflusst, von den alten Denisova-Menschen geerbt wurde.*
An der Studie waren Forscher aus Großbritannien, China, Frankreich, Argentinien, Chile, Peru, Kolumbien, Mexiko, Deutschland und Brasilien beteiligt.
Autor: Chris Lane
Quelle: UCL
Kontakt: Chris Lane – UCL
Bild: Das Bild wird Dr. Kaustubh Adhikari, UCL, gutgeschrieben
Ursprüngliche Forschung: Offener Zugang.
„Automatisches Landmarking identifiziert neue Loci im Zusammenhang mit der Gesichtsmorphologie und impliziert die Introgression des Neandertalers in die menschliche Nasenform“ von Kaustubh Adhikari et al. Kommunikationsbiologie
Abstrakt
Automatisches Landmarking identifiziert neue Loci, die mit der Gesichtsmorphologie assoziiert sind, und impliziert die Introgression des Neandertalers in die menschliche Nasenform
Wir berichten über eine genomweite Assoziationsstudie von Gesichtszügen bei >6000 Lateinamerikanern, basierend auf automatischem Landmarking von 2D-Porträts und Tests auf Assoziation mit Distanzen zwischen Landmarken. Wir haben signifikante Assoziationen festgestellt (P-Wert <5 × 10−8) in 42 Genomregionen, von denen neun zuvor berichtet wurden.
In Folgeanalysen replizieren sich 26 der 33 neuartigen Regionen bei Ostasiaten, Europäern oder Afrikanern, und eine homologe Mausregion beeinflusst die kraniofaziale Morphologie bei Mäusen.
Die neue Region in 1q32.3 zeigt Introgression von Neandertalern und wir finden, dass der introgressierte Trakt die Nasenhöhe erhöht (in Übereinstimmung mit der Unterscheidung zwischen Neandertalern und modernen Menschen).
Neuartige Regionen umfassen Kandidatengene und genomregulatorische Elemente, die zuvor an der kraniofazialen Entwicklung beteiligt waren, und zeigen eine bevorzugte Transkription in Zellen der kranialen Neuralleiste.
Der hier verwendete automatisierte Ansatz sollte die Sammlung großer Studienproben aus der ganzen Welt vereinfachen und eine kosmopolitische Charakterisierung der Genetik von Gesichtszügen ermöglichen.