Найбільш поширена еволюційна теорія передбачає, що людина розумна (Homo sapiens) походить від
Археологічних та палеогенетичних данихнедостатньо, щоб однозначно підтвердити або спростувати цю гіпотезу та описати ранню міграцію людей африканським континентом. У дослідженні, опублікованому в журналі Nature, міжнародна група біологів та генетиків використовує аналіз генетичних даних сучасних жителів Африки та їх стародавніх предків, а також статистичне моделювання, щоб розкрити походження людини розумної.
Традиційний погляд на еволюцію Homo sapiens
Домінуюча наукова теорія припускає, що всяСвітова популяція Homo sapiens походить від однієї локальної, розташованої в Африці. Від цього початку подальший розвиток є деревоподібною структурою.
Ця модель завоювала популярність, оскільки вонавідповідає загальному принципу біологічної еволюції, в якому географічно розосереджені групи одного виду значною мірою генетично ізольовані, а між особами, що належать до різних популяцій, схрещування практично не відбувається.
Внаслідок відсутності перехресного потокуГенів відбувається поступовий дрейф генів - накопичення випадкових мутацій, які відрізняються у різних популяцій одного виду. Під тиском природного відбору з часом генетичні відмінності збільшуються настільки, що члени цих різних популяцій стають генетично несумісними і більше можуть виробляти життєздатне потомство. Формуються окремі види.
Нестача цієї теорії, як вважають авторинового дослідження, полягає в тому, що вона погано узгоджується з археологічними та викопними свідченнями. Артефакти, знайдені у різних регіонах Африки, вказують на відносно синхронну (у геологічному масштабі часу) появу різних примітивних технологій у розрізнених груп людей.
Крім того, той факт, що в ДНК сучасних людейвід 1 до 2% становить геном неандертальців, говорить про те, що представники різних «видів» зберегли можливість схрещуватися — генетична розбіжність не досягла тієї межі, після якої неможливе народження здорового потомства.
Що досліджували вчені?
Щоб визначити походження Homo sapiens увідсутність достатньої для аналізу кількості древньої ДНК, дослідники зосередилися на сучасних африканцях. З масштабного дослідження генетичного розмаїття жителів Африки вони вибрали дані 290 чоловік із чотирьох географічно та генетично різних африканських груп, щоб простежити подібності та відмінності між популяціями за останній мільйон років та отримати уявлення про генетичні взаємозв'язки та еволюцію людини на всьому континенті.
До дослідження включили представників народівнама (жителі Південної Африки); Менде (з Сьєрра-Леоне); гумузи (недавні нащадки групи мисливців-збирачів з Ефіопії); і амхара та оромо (землероби зі східної Африки). Щоб оцінити можливий вплив «зворотного трансферу генів» з Європи, дослідники проаналізували дані з Британського біобанку.
Різні моделі розвитку різних популяцій Homo sapiens використані для моделювання. Зображення: Aaron P. Ragsdale et al., Nature
Дослідники використали алгоритм, якиймоделював можливі сценарії поширення генів (схрещування між представниками різних популяцій) протягом останніх сотень тисяч років. Аналіз показав, що найкраще сучасне генетичне розмаїття дають моделі, що передбачають численну передачу генів між різними віддаленими народами.
Ми написали цей алгоритм, щоб зрозуміти, як ризикгенетичних захворювань варіюється в різних популяціях, і це призвело до глибокого вивчення походження людини. Було дуже цікаво пов'язати таким чином прикладні та фундаментальні дослідження.
Саймон Гравел, співавтор дослідження з Університету Макгілла
Яких висновків дійшли генетики?
Дослідники виявили, що найкраща модельЕволюція людини в Африці включає кілька популяцій, які схрещувалися і мігрували з часом. Принаймні дві еволюційні гілки Homo sapiens розділилися від 120 до 135 тис. років тому, але продовжували змішуватись.
Генетики вважають, що цей «слабкоструктурований стовбур» (що складається із суміші цих двох гілок) сприяв формуванню спадкової африканської людської групи, яка потім розгалужується на сучасні африканські популяції, а також популяції, що живуть за межами Африки.
Дві моделі, які найкраще описують сучасну генетичну різноманітність в Африці. Зображення: Aaron P. Ragsdale et al., Nature
Дослідники також виявили, що архаїчнігомініди не сприяли еволюції сучасної людини. Це означає, що морфологічно відрізняються скам'янілості гомінідів, такі як Homo naledi, навряд чи представляють гілки, які зробили свій внесок в еволюцію Homo sapiens.
Результати дослідження дають новий погляд наеволюцію людини, зазначають вчені. Принципи еволюції мають важливе значення для інтерпретації літопису скам'янілостей. Крім того, вони допоможуть краще зрозуміти різноманітність популяцій та генетичну основу різних рис людей.
Читати далі:
Штучний інтелект знайшов чотири геогліфи Наскі — гігантські малюнки в пустелі
Астрономи відкрили незвичайну планетну систему, що нагадує світ із «Зоряних війн»
Римський мавзолей відкопали на будмайданчику у центрі Лондона
На обкладинці: Зображення від brgfx на Freepik