Международная группа ученых, включая исследователей из Бингемтонского университета (SUNY), обнаружила, что неандертальцы со временем столкнулись со значительным сокращением генетического разнообразия. Исследователи проанализировали полукружные каналы внутреннего уха, отвечающие за равновесие, у ископаемых образцов из различных мест Европы и Западной Азии, включая известные стоянки Атапуэрка (Испания) и Крапина (Хорватия).
Развитие структур внутреннего уха находится под строгим генетическим контролем и полностью формируется к моменту рождения. Это делает вариации в полукружных каналах идеальным показателем для изучения эволюционных связей между видами, поскольку различия между ископаемыми образцами отражают генетические различия. Данный подход представляет собой новый метод оценки генетического разнообразия в популяциях неандертальцев.
Ископаемые находки из Атапуэрки, которым около 400 000 лет, считаются предками неандертальцев. Сами неандертальцы появились примерно 250 000 лет назад от популяций, населявших Евразию между 500 000 и 250 000 лет назад. Хорватская стоянка Крапина, датируемая примерно 130 000 лет назад, представляет наиболее полную коллекцию ранних неандертальцев. Исследователи рассчитали морфологическое разнообразие полукружных каналов обеих выборок и сравнили их друг с другом и с выборкой «классических» неандертальцев разного возраста и географического происхождения.
Недавние исследования древней ДНК, извлеченной из окаменелостей, выявили существование резкой потери генетического разнообразия между ранними неандертальцами и более поздними «классическими» неандертальцами. Этот генетический спад, технически известный как «бутылочное горлышко», часто является следствием сокращения численности популяции. Данные древней ДНК указывают на то, что снижение генетического разнообразия произошло приблизительно 110 000 лет назад.
Результаты нового исследования показывают, что морфологическое разнообразие полукружных каналов классических неандертальцев значительно ниже, чем у пре-неандертальцев и ранних неандертальцев, что согласуется с результатами анализа древней ДНК. Однако результаты также ставят под сомнение ранее принятую идею о том, что происхождение линии неандертальцев было связано со значительной потерей генетического разнообразия.
Исследователи были удивлены, обнаружив, что пре-неандертальцы из Симы-де-лос-Уэсос демонстрировали уровень морфологического разнообразия, сходный с ранними неандертальцами из Крапины. Это ставит под сомнение распространенное предположение о событии «бутылочного горлышка» в начале линии неандертальцев.