Ochtendpersoon? Misschien heb je de Neanderthaler-genen te danken.

Neanderthalers waren ochtendmensen, nieuwkomers studie Aanbevelingen. Sommige mensen die vandaag graag vroeg opstaan, erven mogelijk genen van hun Neanderthaler-voorouders.

De nieuwe studie vergeleek DNA van levende mensen met genetisch materiaal verkregen uit Neanderthaler-fossielen. Neanderthalers leken op vroege vogels in sommige van de gerapporteerde klokgerelateerde genetische varianten.

Sinds de jaren negentig hebben onderzoeken naar het DNA van Neanderthalers de met elkaar verweven geschiedenis van onze soort blootgelegd. Ongeveer 700.000 jaar geleden splitsten onze voorouders zich grotendeels in Afrika. Terwijl de voorouders van de moderne mens grotendeels in Afrika verbleven, migreerde de Neanderthaler-afstamming naar Eurazië.

Ongeveer 400.000 jaar geleden splitste de bevolking zich in tweeën. De mensachtigen die zich naar het westen verspreidden, werden de Neanderthalers. Hun familieleden in het oosten ontwikkelden zich tot een groep die bekend staat als de Denisovans.

Beide groepen leefden honderdduizenden jaren lang met het jagen en verzamelen van planten voordat ze ongeveer 40.000 jaar geleden uit het fossielenbestand verdwenen. Tegen die tijd hadden de moderne mensen zich uit Afrika uitgebreid, soms gekruist met Neanderthalers en Denisovans.

Tegenwoordig worden bij de meeste mensen fragmenten van hun DNA aangetroffen.

Onderzoek van de afgelopen jaren door John Capra, een geneticus aan de Universiteit van Californië, San Francisco, en andere wetenschappers heeft gesuggereerd dat sommige van die genen een overlevingsvoordeel opleveren. Immuungenen die zijn geërfd van Neanderthalers en Denisovans hebben hen bijvoorbeeld mogelijk beschermd tegen nieuwe ziekteverwekkers die ze in Afrika niet tegenkwamen.

dr. Capra en zijn collega’s waren geïnteresseerd in de ontdekking dat de genen van Neanderthalers en Denisovans over een paar generaties de meest voorkomende genen hadden die verband hielden met slaap. Voor hun nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Genome Biology and Evolution, onderzochten ze hoe deze genen mogelijk de dagelijkse ritmes van uitgestorven mensachtigen hebben beïnvloed.

Binnen elk type dierlijke cel interageren honderden eiwitten elke dag met elkaar, waarbij ze stijgen en dalen in een cyclus van 24 uur. Ze bepalen niet alleen wanneer we slapen en wakker worden, ze beïnvloeden ook onze eetlust en stofwisseling.

Om de circadiane ritmes van Neanderthalers en Denisovans te onderzoeken, keken dr. Capra en zijn collega’s naar 246 genen die helpen bij het reguleren van de lichaamsklok. Ze vergeleken versies van genen bij uitgestorven mensachtigen met die van moderne mensen.

De onderzoekers vonden meer dan 1.000 mutaties die uniek zijn voor levende mensen of Neanderthalers en Denisovans. Uit hun analyse bleek dat veel van deze mutaties belangrijke effecten hebben op de werking van de lichaamsklok. De onderzoekers voorspelden bijvoorbeeld dat sommige lichaamsklokeiwitten die overvloedig aanwezig zijn in onze cellen, zeer zeldzaam waren in de cellen van Neanderthalers en Denisovans.

Vervolgens keken de wetenschappers naar een klein aantal lichaamsklokvarianten die door sommige levende populaties waren geërfd van Neanderthalers en Denisovans. Om te zien welke effecten die variaties op mensen hadden, bestudeerden ze Britse biobankEen Britse database met de genomen van een half miljoen vrijwilligers.

Met hun DNA gaven vrijwilligers antwoorden op een lange lijst gezondheidsgerelateerde vragen. Vroege vogels of nachtbrakers. dr. Tot Capra’s verrassing boden bijna alle oude lichaamskloktypes zich vrijwillig aan om de kans te vergroten dat ze ochtendmensen waren.

“Dit was eigenlijk het meest opwindende moment van het onderzoek toen we het zagen,” zei Dr. Capra.

De geologie kan verklaren waarom oude mensachtigen vroege vogels waren. De vroege mensen leefden in Afrika, heel dicht bij de evenaar, waar de lengte van dag en nacht het hele jaar door ongeveer hetzelfde was. Maar Neanderthalers en Denisovans trokken naar hogere breedtegraden, waar de dagen langer werden in de zomer en korter in de winter. Gedurende honderdduizenden jaren hebben hun circadiane klokken zich mogelijk aangepast aan de nieuwe omgeving.

Toen de moderne mens zich uit Afrika verspreidde, stond hij voor dezelfde uitdaging: zich aanpassen aan hoge breedtegraden. Nadat ze zich hadden vermengd met Neanderthalers en Denisovans, erfden sommige van hun nakomelingen lichaamsklokgenen die beter geschikt waren voor hun nieuwe thuis.

Deze resultaten komen echter allemaal voort uit een database die beperkt is tot de Britse bevolking. Dokter Capra begon te kijken Andere databanken vrijwilligers met andere voorouders. Als de verbanden standhouden, hoopt Dr. Capra dat oude biologische klokken inspiratie zullen opleveren voor ideeën over hoe we ons kunnen aanpassen aan een moderne wereld waarin het biologische ritme wordt verstoord door nachtelijke taken en knipperende smartphones. Deze verstoringen maken het niet alleen moeilijk om een ​​goede nachtrust te krijgen; Ze kunnen ook verhogen Risico op kankerObesitas en vele andere aandoeningen.

Eén manier om de variaties van Dr. Capra te testen is door verschillende menselijke cellen in het laboratorium te ontwikkelen, zegt Michael Dannemann, een evolutionair geneticus aan de Universiteit van Tartu in Estland, die niet betrokken was bij de nieuwe studie. Neanderthalers en Denisovans. Wetenschappers laten vervolgens clusters van cellen groeien en kijken hoe ze hun dagelijkse cycli doorlopen.

“Deze stap voorwaarts vergroot niet alleen onze kennis over hoe Neanderthaler DNA de hedendaagse mens beïnvloedt, maar biedt ook een manier om ons begrip van de Neanderthaler biologie uit te breiden”, zei hij.