关于尼安德特人的灭绝，人们普遍认为与智人密切相关，二者在对抗和融合中，尼安德特人最终在大约4万年前消失了。但是，来自荷兰的古人类学家们将目光转向近亲繁殖造成的严重后果上，提出近亲繁殖及女性生育人数的骤减是尼安德特人灭绝的直接原因。
为了研究尼安德特人灭亡的原因，研究人员模拟了他们的种群在1万多年里的生存情况，考虑了三个不同的因素：
首先是近亲繁殖，这损害了种群的健康。第二种是所谓的“阿利效应”(Allee effect)，在这种效应中，由于配偶选择有限，种群数量很少，没有足够的人来捕猎、保护其他动物的食物、抚养群体的孩子。第三个因素是出生率、死亡率和性别比的自然波动。这些模型显示，尼安德特人不太可能仅通过近亲繁殖而灭绝。但是近亲繁殖加上阿利效应和种群的其他自然变化可以实现灭绝。当现代人到来时，尼安德特人的数量在1万到7万人之间。
尼安德特人在跟现代人接触后迅速消失了，虽然他们只把至多2%的基因留在了现代人身上，可这并不代表他们是演化中的失败者。我们会的，他们都会，并且掌握的比我们早几万年，如果不是一系列阴差阳错，说不定现在还是他们的天下。
一种理论认为，尼安德特人的灭绝是因为他们无法与现代人类相竞争，现代人类拥有智慧大脑和更复杂精密的工具，因此能够获得相对较为稀缺的资源，例如食物。而其它科学家则认为尼安德特人可能更易受到气候变化的影响。
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