Team Characterizing DNA from Ancient Human with Recent Neanderthal Ancestry

Oase 1 in norma lateralis left. The scale bar is in centimeters. Photo: www.pnas.org/cgi/reprint/2035108100v1.pdf (2003)

 

May 08, 2015. COLD SPRING HARBOR, NY (GenomeWeb) – Andrea Anderson. An international team has discovered recent Neanderthal ancestry in an ancient jaw sample from a modern human who lived in present-day Romania roughly 37,000 to 42,000 years ago, attendees heard at the Biology of Genomes meeting.

The finding clashes with the notion that most mixing between modern humans and Neanderthals occurred in the Middle East shortly after humans migrated out of Africa, explained Qiaomei Fu, a researcher affiliated with the Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology, the Chinese Academy of Sciences, and Harvard Medical School. Fu presented the work during a session on evolutionary and non-human genomics here today.

Instead, genetic patterns in the ancient human hint at the potential of admixture between modern humans and Neanderthals in Europe that may have persisted until not long before Neanderthals disappeared from the continent some 40,000 years ago.

Past studies have uncovered gene flow from Neanderthals into all tested modern human populations outside of Africa, with non-African individuals carrying between 1 percent and 4 percent Neanderthal sequences in their genomes, on average. The details of this modern human-Neanderthal mixing remain somewhat murky, though it's believed that the archaic and modern human groups first encountered each other not long after humans migrated out of Africa.

To flesh out the details of these interactions, researchers are tapping into fossils samples found outside of Africa after this time, between about 100,000 years ago and 30,000 years ago, Fu noted.

In this case, she and her colleagues focused on DNA from a mandible found at the Pestera cu Oase site in Romania, which contained relatively low levels of endogenous DNA, pronounced DNA degradation, and a large proportion of microbial contaminants that interfered with attempts to directly shotgun sequence the ancient human.

To get around such complications, the team turned to in-solution capture, isolating ancient DNA from more than 2 million sites in the genome.

Though the individual — known as Oase 1 — was clearly human, Fu explained, the resulting sequences indicated that some 5 to 11 percent of his genome originated from Neanderthals.

To look at this in more detail, the researchers used another capture step to scrutinize more than 78,000 sites in the genome that typically differ between modern humans and Neanderthals.

From those variants, the team detected long stretches of Neanderthal DNA that had not been interrupted by admixture, suggesting the individual's Neanderthal ancestry was more recent than that of any modern human tested previously.

In particular, Fu said, roughly half of the Oase 1 individual's chromosome 12 sequence coincided with Neanderthals rather than modern humans. Based on the SNP patterns detected in the sample, the researchers estimated that the individual had a Neanderthal ancestor within the past four to six generations, pointing to later-than-anticipated admixture between Neanderthals and the modern human population to which Oase 1 belonged.

Meanwhile, comparisons between genetic variants in Oase 1 and those in present-day populations or previously sequenced ancient samples suggested that the ancient individual from Romania belonged to a population that was becoming somewhat European.

But while this group resembled both European and Asian populations, Fu noted, it appears to have been far removed from agricultural populations in Europe and does not appear to have contributed much genetically to present-day human populations.

The team is continuing to tease apart patterns from genetic profiles in the sample, including genotyping analyses of the Oase 1 individual's Y chromosome, she said.  genomeweb.com / Link 2


Actualización 14-05-15: Señales de mestizaje entre humanos y neandertales en Europa
Uno de los restos humanos conocidos más antiguos de Europa tenía un ancestro cercano de origen neandertal, quizás un tatarabuelo de su tatarabuelo.

El hallazgo, presentado en la reunión de Biología de Genomas en Cold Spring Harbor, Nueva York, cuestiona la idea de que los seres humanos y los neandertales se cruzaron sólo en el Medio Oriente, hace más de 50.000 años.

ORÍGENES NEANDERTALES

 Qiaomei Fu, una paleogenomicista en la Escuela de Medicina de Harvard, explicó que había secuenciado el ADN de una mandíbula masculina de 40.000 años de antigüedad, que representa a algunos de los primeros restos humanos modernos en Europa. Estiman que el 5-11% del genoma del hueso es neandertal, incluyendo grandes trozos de varios cromosomas.

Analizando cómo la longitud del ADN heredado de cualquier antepasado se acorta con cada generación, el equipo estimó que el hombre tenía un ancestro neandertal en las 4-6 generaciones anteriores.

Las pruebas de ADN confirman los argumentos anteriores de que la mandíbula y los dientes unidos poseían una mezcla de rasgos humanos y neandertales. Sus muelas del juicio, por ejemplo, son mucho más grandes que las de Homo sapiens. "Supongo que es tranquilizador en algún nivel que hay correspondencia entre lo que la anatomía nos está diciendo y lo que los genes nos están diciendo", dice Erik Trinkaus, un paleontólogo de la Universidad de Washington en St. Louis, Missouri, que ha analizado la mandíbula y ha leído el trabajo de Fu y su equipo, informa Nature.

La mandíbula fue encontrada entre restos de oso en una cueva rumana llamada Pestera cu Oase (que significa "cueva con huesos") que fue descubierta por un grupo de espeleólogos en 2002. "El único acceso a la cueva es por el buceo a través de un río subterráneo ", dice Trinkaus.


Actualización 31-05-15: El primer humano conocido de suelo europeo sería tataranieto de un neandertal - Los Andes Diario
Uno de los primeros humanos conocidos de Europa tenía un cercano ancestro neandertal, quizá incluso haya sido un tatarabuelo.

El descubrimiento, anunciado durante la reunión de Biología de Genomas, realizada en Cold Spring Harbor, Nueva York, cuestiona la idea de que los humanos y los neandertales solo se cruzaron en Oriente Medio, hace más de 50.000 años.

Qiaomei Fu, investigadora de genomas paleolíticos por la Escuela de Medicina de Harvard, en Boston, contó durante la reunión cómo ella y sus colegas habían secuenciado ADN de una quijada de 40.000 años que representa uno de los primeros restos de humanos modernos en Europa. Estiman que entre 5 y 11 por ciento del genoma óseo es neandertal, incluyendo grandes segmentos de varios cromosomas (el análisis genético también muestra que el individuo era hombre). Al analizar cómo se achica con cada generación el largo del ADN heredado de cualquier ancestro, el equipo estimó que el hombre en cuestión tuvo un ancestro neandertal entre 4 y 6 generaciones previas (los investigadores se negaron a comentar sobre su trabajo porque aún no ha sido publicado en una revista)...


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Un equipo internacional de científicos, liderado por el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Alemania, ha realizado un estudio que publica hoy la revista Nature y que cambia el escenario propuesto para el encuentro entre dos especies, neandertales y Homo sapiens, y en especial la idea que se tenía de que ambos tipos de humanos nunca se cruzaron en Europa.../ Link 2 


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