Hvor meget neandertaler er du?

Vores forfædre cro-magnonerne havde sex med vores fjerne slægtninge neandertalerne. Det blev slået fast én gang for alle sidste år, da forskere fandt ud af, at alle med europæisk eller asiatisk afstamning har én til fire procent af sine gener fra neandertalerne.

Det betød ikke kun, at vores forfædre havde sex med neandertalerne, men at der rent faktisk også kom børn ud af det. Selvom Neandertalerne uddøde for cirka 30.000 år siden, lever deres gener altså videre i os.

En af forskerne bag den opsigtsvækkende opdagelse fra 2010, bioinformatikeren Eric Durand, har nu udviklet en metode i samarbejde med firmaet 23andme, der gør det muligt at finde ud af, hvor stor en del af dit DNA der stammer fra neandertalerne ved hjælp af en simpel spytprøve.

Genomet er forskelligt fra art til art

Selvom vi i dag er i stand til at analysere og sammenligne hele genomer fra mennesker, er det straks sværere at sammenligne os med neandertalere, da vi ikke har et helt neandertaler-genom til rådighed.

Derfor var forskerne bag den nye mulighed nødt til at gå omveje for at lave en testmetode, der kunne svare på, hvor meget neandertaler, der er i os hver især.

Hertil brugte de en teknik, der hedder PCA (principal component analysis), som i dette tilfælde og forsimplet tager de mange millioner variationer, der er i et genom mellem individer af samme art (også kaldet SNP for Single Nucleotide Polymorphism), og reducerer dem til få parametre, som så kan sammenlignes.

Sagt på en anden måde, så har mennesker en mønster for variationerne i genomet, som er forskelligt fra andre menneskelignende arter. Dermed kan man se, at der er en forskel, selvom genomerne i det store hele er ens.

Neandertaler-udregning er ren matematik

Variationer som vi har tilfælles med neandertalerne, kommer dermed fra vores erotiske eventyr med de fjerne slægtninge og er nedarvet gennem generationer. De variationer skal så bare samles sammen til et enkelt udtryk for den samlede variation.

Det lyder kompliceret, men det er det ikke.

»Matematikken i PCA er ikke så svær, og det er et meget kraftfuldt værktøj til at oversætte en stor mængde parametre ned til nogle få betydende. Et forsimplet billede er, at det svarer til koordinaterne på en globus, som man afbilleder fra tre dimensioner ned på et kort i to dimensioner.«

»I tilfældet med genomet reducerer man millioner af variationer til koordinater, som man afbilleder i to-tre punkter, der kan sammenlignes,« forklarer Thomas Mailund, lektor i bioinformatik ved Aarhus Universitet, der selv har forsket i vores forfædres genetiske kode.

Resultatet kan afbilledes i et simpelt koordiantsystem

De få koordinater danner rammen for, at forskerne kan sammenligne dit genom med chimpansens, neandertalerens og en anden af vores slægtninge kaldet denisova.
I forskernes koordinatsystem er udtrykket for variationsforskelle mellem os og chimpanserne afbilledet langs x-aksen, således at jo længere væk fra nul du kigger, des mere fjerner du dig fra aben og jo tættere kommer du mennesket.

På samme måde udtrykker y-aksen, hvor tæt på enten denisova eller neandertalerne en specifik variation i genomet er.

Ved hjælp af en simpel spytprøve, kan forskerne derfor udføre en præcis analyse af dit genom og lave alle variationerne dér om til et enkelt punkt i koordinatsystemet. Jo tættere det punkt ligger på neandertalerne, des mere neandertaler DNA er der i dig. Afstanden fra dit punkt til de andre punkter kan herefter omregnes til et procenttal mellem en og fire.

For at sikre sig at resultatet ikke var forårsaget af andre variationer end dem fra vores fjerne slægtninge, brugte forskerne DNA fra afrikanere til sammenligning. Afrikanere har ikke haft sex med neandertalere eller denisova, og derfor burde deres punkter også ligge midt imellem punkterne for denisova, neandertaleren og chimpansen. Det gjorde de, hvilket bekræftede metodens egnethed.

Mere neandertaler-agtige per definition

Er folk så mere ’neandertaler-agtige’, når de har mere neandertaler-DNA? er vel det nærliggende spørgsmål.

»Det er de jo per definition,« griner Thomas Mailund og fortsætter:

»Men der er ingen grund til at tro, at du vil kunne se det på dem. Så meget forskel er der ikke i, hvor meget af neandertalernes DNA vi har. Den store forskel på neandertalere og os er opsamlet siden, vores arter gik hver sin vej. Det er stadig den, der dominerer, i forhold til den smule gener vi siden har udvekslet,« siger han.

Mønstre kan fortælle os om menneskets udvikling

Men selvom det virker utroligt, at vi kan finde ud af, hvor meget af vores uddøde slægtninge, der lever videre i os, har det ingen umiddelbar videnskabelig værdi.

»Jeg synes det er en sjov ting, men ikke meget mere. Det er ikke noget, der kan bruges til andet end sjov, men selvfølgelig er det fantastisk, at vi overhovedet har muligheden for at gå ind og besvare den slags spørgsmål,« kommenterer Thomas Mailund.

Hvis det til gengæld viser sig, at der er mønstre i placeringen af neandertalernes DNA i mange menneskers genomer, kan det sige noget vores egen tilpasning evolutionært set.

Neandertalere kan have fået os til at klare kulden

»Hvis nogle neandertalergener findes oftere end forventet, må der have været selekteret for dem. Man kan eksempelvis forestille sig, at neandertalere har haft kuldetilpasningsgener, da de har boet i Europas kulde i flere tusinde år, inden mennesket kom.«

»Hvis vores forfædre fik børn med neandertalerne, vil de gener blive nedarvet og udgøre en fordel for os. Derfor kan gener som eksempelvis kuldetilpasningsgener fra neandertalerne være stærkt repræsenteret i vores eget genom. Det er blandt andet den slags gener, vi kigger efter,« fortæller Thomas Mailund.

Gener, der er kraftigt repræsenteret i befolkningen, og som er opstået for nyligt i evolutionær tid, kan fortælle os meget om, hvordan mennesket har udviklet sig og været i stand til at sprede sig over hele kloden.

Selvom Thomas Mailund synes, at det er fantastisk, at vi nu har muligheden for finde ud af, hvor meget neandertaler DNA vi indeholder, har han dog ingen planer om at få udført testen selv.