Najpopularniejsza teoria ewolucji sugeruje, że Homo sapiens wyewoluował z
Dane archeologiczne i paleogenetycznenie wystarczy jednoznacznie potwierdzić lub obalić tę hipotezę i opisać wczesną migrację ludności przez kontynent afrykański. W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nature międzynarodowy zespół biologów i genetyków wykorzystuje analizę genetyczną współczesnych Afrykanów i ich starożytnych przodków, a także modelowanie statystyczne, aby odkryć pochodzenie Homo sapiens.
Tradycyjny pogląd na ewolucję Homo sapiens
Dominująca teoria naukowa sugeruje, że wszystkoGlobalna populacja Homo sapiens wywodzi się z jednej lokalnej populacji znajdującej się w Afryce. Z tego źródła dalszy rozwój ma strukturę przypominającą drzewo.
Ten model stał się popularny, ponieważodpowiada ogólnej zasadzie ewolucji biologicznej, zgodnie z którą rozproszone geograficznie grupy tego samego gatunku są w dużym stopniu izolowane genetycznie i praktycznie nie dochodzi do krzyżowania się osobników należących do różnych populacji.
W wyniku braku przepływu krzyżowegogenów następuje stopniowy dryf genów – nagromadzenie przypadkowych mutacji, które różnią się w różnych populacjach tego samego gatunku. Pod presją doboru naturalnego z biegiem czasu różnice genetyczne zwiększają się do tego stopnia, że członkowie tych różnych populacji stają się genetycznie niekompatybilni i nie mogą już wydawać zdolnego do życia potomstwa. Tworzą się odrębne gatunki.
Wada tej teorii, jak uważają autorzyGłówną zaletą nowego badania jest to, że nie zgadza się ono dobrze z dowodami archeologicznymi i skamielinami. Artefakty znalezione w różnych regionach Afryki wskazują na stosunkowo synchroniczne (w geologicznej skali czasu) pojawianie się różnych prymitywnych technologii wśród różnych grup ludzi.
Ponadto fakt, że w DNA współczesnych ludziod 1 do 2% to genom neandertalczyka, co świadczy o tym, że przedstawiciele różnych „gatunków” zachowali zdolność do krzyżowania się – dywergencja genetyczna nie osiągnęła granicy, po przekroczeniu której urodzenie zdrowego potomstwa jest niemożliwe.
Co badali naukowcy?
Aby ustalić pochodzenie Homo sapiens wWobec braku wystarczającej ilości starożytnego DNA do analizy, naukowcy skupili się na współczesnych Afrykańczykach. Z szeroko zakrojonych badań afrykańskiej różnorodności genetycznej wybrali dane od 290 osobników z czterech odrębnych geograficznie i genetycznie grup afrykańskich, aby prześledzić podobieństwa i różnice między populacjami na przestrzeni ostatnich milionów lat oraz uzyskać wgląd w powiązania genetyczne i ewolucję człowieka na całym kontynencie.
W badaniu wzięli udział przedstawiciele narodówNama (mieszkańcy Republiki Południowej Afryki); Mende (z Sierra Leone); Humuzowie (niedawni potomkowie grupy łowców-zbieraczy z Etiopii); oraz Amhara i Oromo (rolnicy z Afryki Wschodniej). Aby ocenić możliwy wpływ „odwrotnego transferu genów” z Europy, naukowcy dalej analizowali dane z brytyjskiego Biobanku.
Do modelowania wykorzystano różne modele rozwoju różnych populacji Homo sapiens. Zdjęcie: Aaron P. Ragsdale i in., Nature
Naukowcy zastosowali algorytm, którymodelowali możliwe scenariusze rozprzestrzeniania się genów (krzyżowania między przedstawicielami różnych populacji) na przestrzeni ostatnich setek tysięcy lat. Analiza wykazała, że współczesną różnorodność genetyczną najlepiej zapewniają modele, które zakładają liczne transfery genów między różnymi odległymi ludami.
Napisaliśmy ten algorytm, aby zrozumieć, w jaki sposób ryzykoChoroby genetyczne różnią się w zależności od populacji, co doprowadziło nas do głębokiego zrozumienia pochodzenia człowieka. Połączenie w ten sposób badań stosowanych i podstawowych było bardzo interesujące.
Simon Gravel, współautor badania na Uniwersytecie McGill
Do jakich wniosków doszli genetycy?
Naukowcy odkryli, że jest to najlepszy modelEwolucja człowieka w Afryce obejmuje kilka populacji, które z biegiem czasu krzyżowały się i migrowały. Co najmniej dwie gałęzie ewolucyjne Homo sapiens oddzieliły się między 120 a 135 tysiącami lat temu, ale nadal się mieszały.
Genetycy uważają, że to „słabostrukturalny pień” (składający się z mieszanki tych dwóch gałęzi) przyczynił się do powstania afrykańskiej grupy przodków, która następnie rozgałęziła się na współczesne populacje afrykańskie, a także populacje żyjące poza Afryką.
Dwa modele, które najlepiej opisują współczesną różnorodność genetyczną w Afryce. Zdjęcie: Aaron P. Ragsdale i in., Nature
Naukowcy odkryli również, że archaicznyhominidy nie przyczyniły się do ewolucji współczesnego człowieka. Oznacza to, że jest mało prawdopodobne, aby morfologicznie odrębne skamieliny hominidów, takie jak Homo naledi, reprezentowały linie rodowe, które przyczyniły się do ewolucji Homo sapiens.
Wyniki badania dają nowe spojrzenie naewolucji człowieka, twierdzą naukowcy. Zasady ewolucji są niezbędne do interpretacji zapisu kopalnego. Ponadto pomogą lepiej zrozumieć różnorodność populacji i podłoże genetyczne różnych cech u ludzi.
Czytaj więcej:
Sztuczna inteligencja znalazła cztery geoglify Nazca – gigantyczne rysunki na pustyni
Astronomowie odkryli niezwykły układ planetarny, przypominający świat z Gwiezdnych Wojen
Rzymskie mauzoleum odkryte na placu budowy w centrum Londynu
Na okładce: Zdjęcie autorstwa brgfx na Freepik