Gili Greenbaum växte upp i Israel och skulle ge turer i lokala grottor som en gång beboddes av Neanderthals och undrar tillsammans med andra varför våra avlägsna kusiner plötsligt försvann för cirka 40 000 år sedan. Nu en forskare vid Stanford, Greenbaum tror att han har ett svar.

neandertalare dog ut för cirka 40 000 år sedan. Stanford-forskare tror att sjukdomar som drabbats av våra förfäder kan ha spelat en roll. (Bildkredit: Nicolas Primola/)

i en ny studie publicerad i tidskriften Nature Communications föreslår Greenbaum och hans kollegor att komplexa sjukdomsöverföringsmönster inte bara kan förklara hur moderna människor kunde utplåna neandertalare i Europa och Asien på bara några tusen år utan också, kanske mer förbryllande, varför slutet inte kom tidigare.

” vår forskning tyder på att sjukdomar kan ha spelat en viktigare roll i utrotningen av neandertalarna än tidigare trodde. De kan till och med vara den främsta anledningen till att moderna människor nu är den enda mänskliga gruppen kvar på planeten”, säger Greenbaum, som är den första författaren till studien och en postdoktoral forskare vid Stanfords biologiska avdelning.

the slow kill

arkeologiska bevis tyder på att det första mötet mellan eurasiska neandertalare och en uppkomling ny mänsklig art som nyligen avvikit från Afrika — våra förfäder — inträffade för mer än 130 000 år sedan i östra Medelhavet i en region som kallas Levanten.men tiotusentals år skulle gå innan neandertalarna började försvinna och moderna människor expanderade bortom Levanten. Varför tog det så lång tid?

klicka på bilden för att förstora. (Bildkredit: Vivian Chen Wong)

använda matematiska modeller för sjukdomsöverföring och genflöde, Greenbaum och ett internationellt team av medarbetare visade hur de unika sjukdomarna som hyses av neandertalare och moderna människor kunde ha skapat en osynlig sjukdomsbarriär som avskräckt forays till fiendens territorium. Inom denna smala kontaktzon, som var centrerad i Levanten där första kontakten ägde rum, samexisterade neandertalarna och moderna människor i en orolig jämvikt som varade i tiotals årtusenden.ironiskt nog, vad som kan ha brutit dödläget och slutligen tillät våra förfäder att ersätta neandertalarna var att komma samman av våra två arter genom interbreeding. Hybridmänniskorna födda av dessa fackföreningar kan ha burit immunrelaterade gener från båda arterna, som långsamt skulle ha spridit sig genom moderna mänskliga och Neandertalpopulationer.

När dessa skyddande gener sprids lyfts sjukdomsbördan eller konsekvenserna av infektion inom de två grupperna gradvis. Så småningom nåddes en tipppunkt när moderna människor förvärvade tillräckligt med immunitet för att de kunde våga sig bortom Levanten och djupare in i Neanderthals territorium med få hälsokonsekvenser.

vid denna tidpunkt kunde andra fördelar som moderna människor har haft över neandertalarna — som dödligare vapen eller mer sofistikerade sociala strukturer — ha fått större betydelse. ”När en viss tröskel har korsats spelar sjukdomsbördan inte längre en roll, och andra faktorer kan sparka in,” sade Greenbaum.

varför oss?

för att förstå varför moderna människor ersatte neandertalarna och inte tvärtom modellerade forskarna vad som skulle hända om sviten av tropiska sjukdomar som våra förfäder hyste var dödligare eller fler än de som bärs av neandertalarna.

”hypotesen är att sjukdomsbördan i tropikerna var större än sjukdomsbördan i tempererade regioner. En asymmetri av sjukdomsbördan i kontaktzonen kan ha gynnat moderna människor, som kom dit från tropikerna,” sade studie medförfattare Noah Rosenberg, Stanford Professor i Befolkningsgenetik och samhälle i Humanistiska och vetenskapliga skolan.

enligt modellerna skulle även små skillnader i sjukdomsbördan mellan de två grupperna i början växa över tiden, så småningom ge våra förfäder kanten. ”Det kan vara så att när moderna människor nästan helt släpptes från den extra bördan av Neandertalssjukdomar, var neandertalarna fortfarande mycket sårbara för moderna mänskliga sjukdomar,” sade Greenbaum. ”Dessutom, när moderna människor expanderade djupare in i Eurasien, skulle de ha stött på Neandertalpopulationer som inte fick några skyddande immungener via hybridisering.”

forskarna noterar att scenariot de föreslår liknar det som hände när Europas anlände till Amerika i 15th och 16th århundraden och decimerade inhemska befolkningar med sina mer potenta sjukdomar.

om denna nya teori om Neandertalarnas bortgång är korrekt, kan stödjande bevis hittas i den arkeologiska posten. ”Vi förutspår till exempel att Neanderthal och modern mänsklig befolkningstäthet i Levanten under den tidsperiod då de samexisterade kommer att vara lägre i förhållande till vad de var tidigare och i förhållande till andra regioner,” sade Greenbaum.