Genomy sprzed 10 tys. lat wywracają obraz ewolucji. Piorunujące odkrycie
Nowe badanie pradawnego DNA z południowej Afryki przewraca do góry nogami opowieść o tym, skąd się wzięliśmy. Analiza genomów pokazuje, że w tym regionie przez setki tysięcy lat istniała duża, stabilna i niemal odizolowana populacja Homo sapiens.
Przez lata dominował scenariusz, w którym człowiek współczesny miał narodzić się we wschodniej Afryce, a na południe dotrzeć dopiero relatywnie późno. Dane z najnowszego badania z całą pewnością przeczą temu prostemu schematowi. Genetycy analizujący genomy 28 osób z południowej Afryki – od myśliwych-zbieraczy sprzed 10 tys. lat, po ludzi żyjących zaledwie 150 lat temu – pokazali, że ta populacja była odrębną linią Homo sapiens od co najmniej 200 tys. lat. Przez ogromną część historii naszego gatunku niemal nikt nowy do niej nie napływał.
Okazuje się, że dopiero około 1400 lat temu widać w DNA wyraźne ślady domieszki ze wschodniej i zachodniej Afryki. To oznacza, że południe kontynentu nie było docelowym końcem marszu ludzkości, ale jednym z głównych centrów, w których Homo sapiens powstawał i ewoluował.
Kultura się zmieniała, ludzie zostawali ci sami
Szczątki wielu badanych osób pochodzą ze stanowiska Matjes River Rock Shelter – skalnego schroniska z wyraźnymi warstwami archeologicznymi z ostatnich 10 tys. lat. Z punktu widzenia archeologii widać tam klasyczną opowieść o zmieniających się kulturach: inne narzędzia, inne techniki ich wykonywania, nowe rozwiązania pojawiające się w kolejnych epokach.
Genom tych ludzi opowiada jednak zupełnie inną historię. Niezależnie od badanej warstwy, wszyscy są genetycznie bardzo podobni. Nie ma tu zatem mowy o śladach wymiany populacji. To mocny argument za tym, że złożone zachowania, nowe technologie i zmiany w kulturze mogły powstawać lokalnie, w obrębie tej samej grupy łowców-zbieraczy, a nie były za każdym razem przywożone przez nowych przybyszów.
79 zmian w DNA, które definiują Homo sapiens
Naukowcy wyłowili 79 wariantów genetycznych, które zmieniają działanie genów i są charakterystyczne wyłącznie dla Homo sapiens. Nie mają ich ani neandertalczycy, ani denisowianie, ani inne małpy człekokształtne. Co ważne, te same wersje znajdziemy w genomach współczesnych ludzi oraz w DNA badanych myśliwych-zbieraczy z południa Afryki.
Część z tych zmian dotyczy pracy nerek. Na pierwszy rzut oka może to się wydawać zaskakujące, ale pasuje do hipotezy, że w toku ewolucji kluczowa była nasza zdolność do chłodzenia organizmu przez intensywne pocenie się i jednoczesnej precyzyjnej kontroli gospodarki wodnej. Pozostałe warianty są powiązane m.in. z układem odpornościowym oraz rozwojem mózgu – ponad 40 proc. dotyczy neuronów i procesów wzrostu mózgu, a część wiązano wcześniej z uwagą i zdolnościami poznawczymi.
Pradawne genomy z południowej Afryki są tu szczególnie cenne, bo zawierają wiele wariantów, które w innych populacjach zostały już utracone. Dzięki temu stanowią rodzaj archiwum najwcześniejszych etapów ewolucji naszego gatunku.
Połowa ludzkiej różnorodności w jednej populacji
Jedno z najmocniejszych ustaleń badania dotyczy skali genetycznego zróżnicowania. Dokonane przez naukowców analizy sugerują, że pradawna populacja południowej Afryki nosiła w sobie mniej więcej połowę całej ludzkiej różnorodności genetycznej. Druga połowa została rozdzielona między wszystkie pozostałe grupy – od innych populacji afrykańskich po mieszkańców Europy i Azji.
Przeczytaj także:
Około 80 proc. tego materiału genetycznego jest nadal obecne we współczesnych społecznościach San, takich jak Ju/'hoansi z Namibii i Botswany czy Karretjie w RPA. To oznacza, że dzisiejsi Khoe-San są bezpośrednimi spadkobiercami tej dawnej, dużej i stabilnej populacji, a nie tylko rozproszoną resztką kiedyś szeroko rozlanej po Afryce grupy.
*Źródło grafiki wprowadzającej: Gorodenkoff / Shutterstock, własne
