尼安德特人的DNA存在于人类中，但有一块神秘地失踪了

尼安德 特 人是现代人类的近亲，生活在欧洲和亚洲的部分地区，直到大约 30,000 年前灭绝。

基因研究越来越多地揭示了现代人类与这些早已消失的亲戚之间的联系——最近，我们物种之间的杂交热潮发生在相对较短的时间内大约 47,000 年前.但一个谜团仍然存在。

这智人今天的基因组包含一点点尼安德特人脱氧核糖核酸。这些遗传痕迹几乎来自尼安德特人基因组的每个部分——除了负责制造男性的 Y 性染色体。

那么尼安德特人的Y染色体怎么了？它可能是意外丢失的，或者是因为交配模式或功能较差。然而，答案可能在于一个世纪以来关于物种间杂交种健康的理论。

尼安德特人的性别、基因和染色体

尼安德特人和现代人类在55万至76.5万年前的非洲分道扬镳，当时尼安德特人流浪到欧洲，但我们的祖先留在了原地。

他们不会再见面，直到智人在40,000至50,000年前迁移到欧洲和亚洲。

科学家们已经恢复了完整的男性和女性尼安德特人基因组的拷贝，这要归功于保存完好的DNA骨骼和牙齿欧洲和亚洲的尼安德特人。

不出所料，尼安德特人的基因组与我们的基因组非常相似，包含大约20,000个基因，这些基因捆绑在23条染色体中。

像我们一样，他们有22条染色体的两份拷贝（父母双方一条），还有一对性染色体。女性有两条X染色体，而男性有一条X染色体和一条Y染色体。

Y染色体很难测序，因为它们含有大量的重复的“垃圾”DNA，所以尼安德特人的Y基因组只有部分测序.然而，已经测序的大块包含现代人类Y染色体中几个相同基因的版本。

在现代人类中，一种称为SRY的Y染色体基因启动了XY胚胎发育成雄性的过程。SRY基因在所有类人猿中都扮演着这种角色，所以我们假设它对尼安德特人也是如此——尽管我们还没有发现尼安德特人的SRY基因本身。

种间交配给我们留下了尼安德特人的基因

有很多小赠品将 DNA 序列标记为来自尼安德特人或智人.因此，我们可以在现代人类的基因组中寻找尼安德特人的DNA序列。

起源于欧洲的所有人类谱系的基因组都含有约2%的尼安德特人DNA序列。来自亚洲和印度的血统包括愈，而仅限于非洲的谱系则没有。

一些古老的智人基因组包含更多——6%左右——所以看起来尼安德特人的基因正在逐渐消失。

这些尼安德特人的大部分DNA是在大约47,000年前的7,000年内到达的，在现代人类从非洲进入欧洲之后，在尼安德特人灭绝之前大约30,000年前。在这段时间里，一定有很多尼安德特人和人类之间的配对.

整个尼安德特人基因组中至少有一半可以拼凑来自在不同当代人类基因组中发现的片段。我们要感谢尼安德特人的祖先性状包括红头发、关节炎和对某些疾病的抵抗力。

有一个明显的例外。没有当代人类已被发现窝藏任何部分尼安德特人 Y 染色体。

尼安德特人的Y染色体怎么了？

尼安德特人的Y染色体丢失只是运气不好吗？它不是很擅长制造雄性吗？尼安德特人女性，而不是男性，是否沉迷于物种间交配？或有没有有毒的东西关于尼安德特人 Y，所以它不会与人类基因一起工作？

如果Y染色体的携带者没有儿子，那么Y染色体就会走到谱系的末端，因此它可能只是在数千代人中丢失了。

或者尼安德特人 Y 从未出现在种间交配中。也许总是现代人类男人爱上（或交易、抓住或强奸）尼安德特人女性？这些妇女所生的儿子都将拥有智人Y染色体的形式。

然而，很难将这个想法与没有痕迹的发现相调和尼安德特人线粒体DNA（仅限于女性血统）在现代人类中。

或者，也许尼安德特人的Y染色体不如它的智人对手。尼安德特人的人口总是很小，所以有害的突变更有可能积累。

我们知道，具有特别有用基因的Y染色体（例如，更多、更好或更快的精子）会迅速取代群体中的其他Y染色体（称为搭便车效应）。

我们也知道 Y 染色体是在人类中整体降解.甚至有可能SRY是从尼安德特人Y中丢失的，而尼安德特人正处于进化出一种新的性别决定基因的破坏性过程中，比如一些啮齿动物有.

尼安德特人 Y 染色体对混血男孩有毒吗？

另一种可能性是，尼安德特人的Y染色体不会与现代人类其他染色体上的基因一起工作。

失踪的尼安德特人 Y 可以用”霍尔丹法则".在 1920 年代，英国生物学家 J.B.S. Haldane 指出，在物种之间的杂交中，如果一种性别不育、稀有或不健康，那么它总是具有不同性染色体的性别。

在哺乳动物和其他动物中，雌性有XX染色体，雄性有XY，不成比例的是雄性杂交种不适合或不育。在鸟类、蝴蝶和其他动物中，雄性有ZZ染色体，雌性有ZW，是雌性。

不同种类的小鼠之间的许多杂交都显示出这种模式，猫科动物的杂交也是如此。例如，在狮虎杂交（狮虎和虎虎）中，雌性是可育的，但雄性是不育的。

我们仍然缺乏对霍尔丹法则的良好解释。这是经典遗传学中经久不衰的谜团之一。

但是，来自一个物种的Y染色体已经进化到可以与来自其自身物种的其他染色体的基因一起工作，并且可能不适用于来自相关物种的基因，这些基因含有即使是很小的变化.

我们知道，Y染色体上的基因比其他染色体上的基因进化得快得多，并且有几个具有制造精子的功能，这可能解释了男性杂交种的不育。

所以这也许可以解释为什么尼安德特人Y迷路了。它还提出了一种可能性，即Y染色体在施加生殖屏障方面，尼安德特人和人类首先成为独立的物种。

珍妮·格雷夫斯，遗传学杰出教授和副校长研究员，拉筹伯大学

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