Phoebe Newman Otrzymuj bezpłatne aktualizacje naukowe
Wyślemy Ci Codzienne podsumowanie Myfta Najnowsze e-maile zaokrąglone w górę Nauki Wiadomości każdego ranka.
Autor jest komentatorem naukowym
Pomimo tego, że jesteśmy gatunkiem dominującym na planecie, my, Homo sapiens, powinniśmy uważać się za szczęściarzy, że w ogóle istniejemy. Według naukowców nasi przodkowie byli na skraju wyginięcia około 900 000 lat temu, a nieco ponad 1000 osobników rozmnażało się i żyło samotnie przez ponad 100 000 lat.
To rzekome „duże wąskie gardło” w naszej historii ewolucji, zmapowane przy użyciu złożonej kombinacji analizy genetycznej i modelowania komputerowego, może wyjaśniać luki w zapisie kopalnym (minimalne populacje pozostawią minimalne pozostałości). Zbiega się to również mniej więcej z okresem zmian klimatycznych, które mogły pozbawić naszych przodków szans na przetrwanie. Załamanie populacji mogło sprzyjać chowowi wsobnemu, co może również wyjaśniać, dlaczego ludzie wykazują stosunkowo niską różnorodność genetyczną w porównaniu z innymi ssakami.
Odkrycie spotkało się jednak z pewnym sceptycyzmem, co uwypukliło wyzwanie, jakim jest zrekonstruowanie historii naszego gatunku. Im dalej naukowcy próbują, tym bardziej nieuchwytne stają się ich wnioski. W przypadku braku dobrze zachowanego DNA starożytnych ludzi jest całkowicie możliwe, że nasza prawdziwa historia pochodzenia nigdy nie zostałaby opowiedziana.
Badania, którym współprowadzili Haiping Li z Szanghajskiego Instytutu Żywienia i Zdrowia Chińskiej Akademii Nauk oraz Yi Hsuan-Pan z East China Normal University, opierają się na założeniu, że mutacje genetyczne kumulują się w populacji w określonym czasie. prawie stała stopa. Śledzenie ich na przestrzeni pokoleń i obserwowanie, jak zbiegały się lub „połączyły”, pozwala oszacować wielkość populacji w dowolnym momencie. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższy stopień koalescencji, tym mniejsza wielkość populacji.
Licząc i śledząc mutacje w ponad 3000 współczesnych genomów pobranych z Afryki i spoza niej, naukowcy doszli do wniosku, że liczba naszych przodków spadła około 930 000 lat temu. Napisali w czasopiśmie Science, że w wypadku zginęło prawie 99 procent przodków człowieka. Liczba reprodukcyjna została zmniejszona do 1280 osobników, bez względu na to, czy jest to możliwe; Późniejsze chów wsobny doprowadził do dramatycznego spadku różnorodności genetycznej człowieka, który obserwujemy dzisiaj. „Kiedy po raz pierwszy uzyskaliśmy ten wynik sześć lub siedem lat temu, również trudno było w to uwierzyć” – powiedział Li Li, dodając, że zespół spędził pozostałe lata na sprawdzaniu tego.
Prawdopodobnie to długotrwałe globalne ochłodzenie, na które istnieją odpowiednie dowody klimatyczne, doprowadziło do powstania wąskiego gardła, które trwało około 120 000 lat. Następnie spekulują, że opanowanie pożaru może doprowadzić do eksplozji demograficznej. Naukowcy dodają, że kryzys genetyczny mógł ostatecznie doprowadzić do podziału drzewa genealogicznego na neandertalczyków, tajemniczych Denisowian i współczesnych ludzi. Uważa się, że wszystkie trzy gatunki Homo (Homo) mają wspólnego przodka – prawdopodobnie Homo heidelberg – przy czym Homo sapiens pojawił się około 200 000 do 300 000 lat temu.
Podczas gdy Lee i jego współpracownicy twierdzą, że sporadyczne skamieniałości z Afryki i Eurazji potwierdzają tę wersję, paleontolog Chris Stringer z Muzeum Historii Naturalnej w Londynie jest bardziej ostrożny. Zauważa, że kilka krajów, w tym Kenia, Etiopia, Hiszpania i Chiny, wykazuje wstępne dowody na obecność ludzi w okresie wąskiego gardła, chociaż linie te mogą być niezwiązane z naszą linią, a zatem nieistotne dla analizy.
Pontus Skogland, który kieruje laboratorium genomiki paleontologicznej w Instytucie Francisa Cricka w Londynie, również ma zastrzeżenia, zauważając, że inne modele nie wykazują tak dramatycznej presji populacyjnej. „Większość uczestników zawodów była nieco zaskoczona tak odmiennym wynikiem” – powiedział Skogland. „Byłoby miło, gdyby udało się to powtórzyć”. Lee twierdzi, że z zadowoleniem przyjmuje takie próby. Uważa, że inne modele traktują czas nieco inaczej, co prowadzi je do uchwycenia nowszych wahań populacji, ale być może pomija starsze wahania.
Najprostsza odpowiedź na pytanie, czy nasi przodkowie stawili czoła zagładzie, kryje się w starożytnym ludzkim DNA, ale nasi przodkowie żyjący w gorącej Afryce, a nie w chłodniejszym klimacie sprzyjającym ochronie przyrody, nie wróżą dobrze. Chociaż w wiecznej zmarzlinie syberyjskiej odkryto ogromne DNA mające ponad milion lat, najstarsze znalezione ludzkie DNA ma zaledwie około 400 000 lat.
Mimo to nigdy nie możemy być pewni pełnej historii Homo sapiens. Zamiast tego możemy kontemplować każdy nowy, wstępny rozdział, który się wyłania, w tym niesamowitą historię o tym, jak ponad osiem miliardów żyjących obecnie ludzi nosi genetyczny płomień 1280 najpotężniejszych dusz, jakie kiedykolwiek żyły.
