极罕见杂交事件可解释现代人中的尼安德特人DNA

考虑到Green等人近期关于当今非非洲人拥有1%至4%源自尼安德特人的核DNA的实验发现，我们在此提出一个模型，能够量化非洲人与尼安德特人在中东共存时期的杂交事件。该模型由一个可解的确定性常微分方程组构成，其中作为随机成分包含了中性Wright-Fisher漂变过程的实现。通过模拟模型的随机部分，我们能够将其应用于非洲与尼安德特亚群间的杂交，并估计模型的唯一参数，即亚群之间每代交换的个体数。我们的结果表明，非非洲人中尼安德特人DNA的含量可以以最大概率解释为亚群之间每77代交换一对个体，但更大的交换频率也具有相当大的概率。该结果与约10000个体的总杂交群体规模相容，并且与所有现存人类无论是线粒体DNA还是Y染色体均为非洲人后裔相容。