Почему у людей нет мужской Y-хромосомы неандертальцев?

На ранних этапах нашей истории люди современного типа спаривались с неандертальцами. Это оставило характерный отпечаток в наших геномах. Однако есть одна часть нашего генома, в которой отсутствует ДНК неандертальца: Y-хромосома. Но почему?

Эксперты полагают, что это, отчасти, случайность. Но также возможно, что гены мужчин-неандертальцев были несовместимы с генами женщины Homo sapiens. Это означало бы, что только гибриды женского пола были способны к размножению.

Y-хромосома - это одна из двух половых хромосом человека. Женщины несут две копии X-хромосомы, в то время как мужчины несут одну X-и одну Y-хромосому. Y-хромосома может передаваться только от отца к сыну.

В 2016 году в исследовании, опубликованном в American Journal of Genetics, была изучена Y-хромосома 49 000-летнего неандертальца из Испании.

"Мы никогда не находили ДНК Y-хромосомы неандертальца ни в одном из образцов человека", - говорит Карлос Бустаманте, соавтор исследования и популяционный генетик из Стэнфордского университета.

Так почему же эта ДНК неандертальца, казалось бы, исчезла без следа? Самым простым ответом может быть то, что она была случайно утрачена из генофонда человека на протяжении тысячелетий.

"Количество ДНК неандертальца у современных людей в настоящее время относительно невелико, поэтому она могла быть утеряна в результате дрейфа", - комментирует Фернандо Мендес, ведущий автор исследования. 

Другая возможность заключается в том, что Y-хромосома неандертальца была несовместима с нашей собственной ДНК.

Например, команда обнаружила, что три неандертальских гена на Y-хромосоме, которые отличаются от тех, что обнаружены у людей, функционируют как часть иммунной системы. Эти гены позволяют иммунной системе отличать "друга" — то есть собственные клетки организма — от "врага". Неспособность должным образом отличить "себя" от "захватчика" является причиной того, что трансплантация тканей от мужчины к женщине может быть отвергнута или почему иммунная система матери может атаковать плод мужского пола во время беременности, вызывая выкидыш.

Таким образом, вполне возможно, что иммунная система современных женщин постоянно атаковала младенцев мужского пола, которые несли неандертальскую ДНК в своей Y-хромосоме, что приводило к повторным выкидышам и, в конечном итоге, к потере Y-генов неандертальца.

Если у женщин, которые скрещивались с неандертальцами, было меньше мальчиков, чем у других пар, то логично постепенно исчезновение этих генов. Эта гипотеза согласуется со старой теорией под названием "Правило Холдейна,", которая предполагает, что если скрещивание между генетически разными популяциями приводит к бесплодию, то, скорее всего, это связано с полом - в данном случае мужским, — который несет две разные половые хромосомы.