Genen geven inzicht in de samenleving van (Siberische) neanderthalers

Uit onderzoek naar werktuigen, kunst en gefossiliseerde voetafdrukken concludeerden prehistorici - tot nu toe heel voorzichtig - dat neanderthalers in kleine groepen leefden, die regelmatig in contact kwamen met elkaar. Maar wetenschappelijke informatie over de samenleving in die tijd is schaars. Logisch ook, als je bedenkt dat neanderthalers waarschijnlijk zo’n 400.000 jaar lang op aarde rondliepen, en er maar iets meer dan honderd vindplaatsen met resten van die mensen bekend zijn.

Hoe de verwantschappen tussen en binnen de groepen ineenzaten, daarop kan alleen analyse van genen een antwoord bieden. DNA-analyses op zulke oude resten zijn echter bijzonder moeilijk, en daarom zeldzaam. Niet voor niets kreeg Svante Paäbo de Nobelprijs voor zijn onderzoek naar neanderthaler-DNA. Achttien neanderthalgenomen werden wereldwijd onderzocht, tot Laurits Skov en zijn collega’s zich recent aan een analyse van dertien neanderthalresten uit twee grotten in het Altaigebergte zetten.

De Chagyrskayagrot in het Noordwesten van het Altaigebergte bevat ongeveer 90.000 stenen artefacten en de grootste collectie neanderthalerresten van Noord-Azië. Tussen 51.000 en 59.000 jaar geleden verbleven daar neanderthalers, aan de meest oostelijke grens van hun verspreidingsgebied. Enkele tientallen kilometers verder ligt de Okladnikovgrot, waar ook resten van neanderthalers gevonden werden. De individuen in beide grotten waren de afstammelingen van Oost-Europese neanderthalers die naar Siberië trokken.

Tijdgenoten

Skov en zijn collega’s konden DNA uit tanden en beenderen recupereren van elf individuen uit de Chagyrskayagrot en twee uit de Okladnikovgrot. Dertien genomen lijken ondoenlijk weinig om iets te vertellen over achtduizend jaar sociale interacties en familierelaties. Maar de onderzoekers ontdekten dat sommige mensen in de grotten zo nauw verwant waren, dat ze wel tijdgenoten moesten zijn. De DNA-analyse levert dus echt een familieportret op.

In de Chagyrskayagrot vonden de genetici een vader en zijn adolescente dochter, en een mannelijk familielid langs moederszijde van de vader. Een andere man en vrouw waren verwanten in de tweede graad, zij deelden zo’n 25 procent van hun DNA. De genetische analyses wezen er ook op dat alle elf groepsleden in die grot verwant waren. De twee mensen in de Okladnikovgrot waren niet verwant aan elkaar, noch aan de groep in de Chagyrskayagrot.

Vrouwen onderweg

Tenminste, op basis van hun celkern-DNA. Want toen de onderzoekers het mitochondriaal DNA in kaart brachten, kwamen ze tot een veel genuanceerdere conclusie. Mitochondriaal DNA erf je van je moeder, vaders geven het niet door. Een analyse daarvan levert dus een stamboom langs de vrouwelijke lijn op. Het mitochondriaal DNA van een individu uit de Okladnikovgrot bleek identiek aan dat van een individu uit de Chagyrskayagrot. Dat bewijst volgens de wetenschappers dat die twee verwanten langs moederlijke lijn maximaal een paar duizend jaar van elkaar leefden.

Mitochrondriaal DNA van twee individuen - uit een vroeger project - bleek bovendien niet verwant aan dat van de andere groepsleden uit de Chagyrskayagrot, maar wel aan dat van een van de individuen uit de Okladnikovgrot.

Als de wetenschappers de afstamming langs vrouwelijke lijn vergeleken met de mannelijke lijn, te achterhalen via het Y-chromosoom, zagen ze een veel grotere verwantschap tussen de mannen in de groep dan tussen de vrouwen. Dan kan verschillende oorzaken hebben, maar in dit geval komt het volgens hun analyse door migratie van vrouwen. Vrouwen uit een groep gingen bij een andere groep wonen en kregen daar kinderen.

Kleine, nauw verwante groepen

Naargelang beide allelen van genen in een individu meer op elkaar lijken – meer homozygoot zijn –, zijn de ouders meer verwant. In het geval van de neanderthalers in de Chagyrskayagrot vonden de onderzoekers dat bijna 20 procent van het genoom behoorlijk homozygoot was. Als dat het geval zou zijn bij één van de individuen, schrijven ze, zou dat beteken dat de ouders verwant zouden zijn in de tweede graad, tegenover een groep van niet-verwante leden.

Vermits bij alle leden van de groep zo’n grote delen van de allelen identiek zijn, concluderen ze dat de hele groep nauw aan elkaar verwant is. Dat is typisch voor een kleine populatie in kleine groepen in een dunbevolkt gebied. De onderzoekers lieten ook een model los op hun uitkomsten. Dat vond de beste overeenkomst bij groepsgroottes van een twintigtal mensen, waarbij zestig tot honderd procent van de vrouwen uit een andere kleine groep kwamen.

De auteurs geven zelf aan dat hun onderzoek niet meer dan een snapshot oplevert van het Neanderthalbestaan. Maar nieuwe vondsten en verbeterde technieken zouden moeten toelaten om meer familiefoto’s te maken. Zo zal het album met de levensgeschiedenis van onze dichtste verwanten hopelijk binnenkort wat minder lege pagina’s kennen.