Генетично изследване предполага, че предците на човечеството са почти мъртви

Нито едно място на планетата не е избягало от влиянието на Хомо сапиенс, от тропическите гори, изсечени за плантации, през дълбоките океани, пълни с микропластмаса, до променящите климата реактивни потоци. През ноември миналата година световното население достигна 8 милиарда.

Но въпреки че днес хората са навсякъде, екип от учени сега твърди, че нашият вид е бил много близо до това да не се появи изобщо.

Изследователи в Китай откриха доказателства, сочещи, че преди 930 000 години предците на съвременните хора са претърпели масивен срив на населението. Като причина те посочват драстичната промяна на климата, настъпила по това време.

Нашите предци са останали в малък брой – по-малко от 1280 индивида – по време на период, известен като пречка. Продължи повече от 100 000 години, преди населението да се възстанови.

Учените пишат: „Около 98,7% от човешките предци са изгубени в началото на препятствието, което заплашва нашите предци с изчезване.“ те Стеди Публикувано в четвъртък в списание Science.

Ако изследването се удържи, то ще има провокативни последици. Това повдига възможността климатичната пречка да е помогнала за разделянето на ранните хора на две еволюционни линии – едната, която в крайна сметка е дала началото на неандерталците, и едната на съвременните хора.

Но външни експерти казаха, че са скептични относно новите статистически методи, използвани от изследователите в изследването. „Това е малко като да се направи извод за обема на камък, който пада в средата на голямо езеро само от вълните, които достигат брега след няколко минути“, каза Стефан Шефелс, популационен генетик в Института за еволюционна антропология „Макс Планк“. през 2015г. Лайпциг – Германия.

В продължение на десетилетия учените възстановяват историята на нашия вид, като анализират гените на живи хора. Всички изследвания се възползват от едни и същи основни факти от нашата биология: всяко бебе се ражда с десетки нови генетични мутации и някои от тези мутации могат да се предават в продължение на хиляди или дори милиони години.

Чрез сравняване на генетичните разлики в ДНК учените могат да проследят предците на хората до древни популации, които са живели в различни части на света, местили са се и са се женили. Те дори могат да направят извод за размера на това население в различни периоди от историята.

Тези изследвания стават все по-сложни, тъй като технологията за секвениране на ДНК става все по-мощна. Днес учените могат да сравняват целите геноми на хора от различни популации.

Всеки човешки геном съдържа повече от 3 милиарда генетични букви от ДНК, всяка предавана в продължение на хиляди или милиони години – съставлявайки огромен запис на нашата история. За да прочетат тази история, изследователите сега използват все по-мощни компютри, които могат да извършват огромен брой изчисления, необходими за по-реалистични модели на човешката еволюция.

Хайпинг Ли, изследовател на еволюционната геномика в Китайската академия на науките в Шанхай, и неговите колеги прекараха повече от десетилетие в разработването на собствен метод за реконструкция на еволюцията.

Изследователите нарекоха метода FitCoal (съкратено от Fast Infinitesimal Time Coalescent). FitCoal позволява на учените да разделят историята на точни времеви отрязъци, което им позволява да създадат модел на милиони години еволюция, разбит на периоди от месеци.

„Това е инструмент, който създадохме, за да научим историята на различни групи организми, от хора до растения“, каза д-р Лий.

Първоначално той и колегите му се фокусираха върху животни като плодови мушици. Но след като са секвенирали достатъчно генетични данни от нашия вид, те се обърнаха към човешката история, сравнявайки геномите на 3154 души от 50 популации по целия свят.

Изследователите са изследвали различни модели, за да намерят този, който най-добре обяснява сегашното генетично разнообразие сред хората. И те завършиха със сценарий, включващ събитие на изчезване сред нашите предци преди 930 000 години.

„Осъзнахме, че сме открили нещо голямо за човешката история“, каза Ванджи Ху, компютърен биолог в Медицинското училище Икан в планината Синай в Ню Йорк и автор на изследването.

Учените заключават, че преди препятствието нашите предци са наброявали около 98 000 размножаващи се индивида. След това се свива под 1280 и остава в този размер за 117 000 години. Тогава населението се възстанови.

В своята статия д-р Ху и колеги твърдят, че това тясно място е в съответствие с вкаменелостите на нашите човешки предци.

Нашият клон на еволюционното дърво се отдели от този на другите маймуни преди около седем милиона години в Африка. Нашите високи предци с голям мозък са еволюирали в Африка преди около милион години. След това някои от тези ранни хора се разпространяват в Европа и Азия, еволюирайки в неандерталци и техните братовчеди, денисовците.

Нашата линия продължи да еволюира в съвременните хора в Африка.

След десетилетия на лов на вкаменелости, данните за древни човешки роднини все още са сравнително оскъдни в Африка между 950 000 и 650 000 години. Д-р Ху каза, че новото проучване предлага възможно обяснение: не е имало достатъчно хора, за да оставят толкова много останки след себе си.

Брена Хен, генетик от Калифорнийския университет, Дейвис, която не е участвала в новото проучване, каза, че препятствието е „едно правдоподобно обяснение“. Тя добави, че генетичното разнообразие, което съществува днес, може да е резултат от различна еволюционна история.

Например, хората може да са се разделили на отделни популации и след това да са се събрали отново. „Тестването на алтернативни модели би било по-стабилно“, каза д-р Хен.

Д-р Ху и колегите му предполагат, че глобалната промяна на климата е довела до срива на населението преди 930 000 години. Те посочват геоложки доказателства, че планетата е станала по-хладна и по-суха около времето на предложеното тясно място. Тези условия може да са затруднили намирането на храна за нашите предци.

Но Ник Аштън, археолог от Британския музей, посочва, че редица останки от древни човешки роднини, датиращи от времето на Тясното място, са открити извън Африка.

Той твърди, че ако глобална катастрофа е причинила срив на населението в Африка, тя е трябвало да направи човешките роднини по-оскъдни другаде по света.

„Броят на местата в Африка и Евразия, датиращи от този период, предполага, че те са засегнали само ограничен брой популации, които може да са били предци на съвременните хора“, каза той.

Д-р Лий и колегите му също обърнаха внимание на факта, че съвременните хора изглежда са се отделили от неандерталците и денисовците след предложената катастрофа на населението. Те предполагат, че двете събития са свързани.

Изследователите отбелязват, че повечето маймуни имат 24 двойки хромозоми. Хората имат само 23, благодарение на сливането на две групи. След инцидента учените предполагат, че набор от слети хромозоми може да е възникнал и да се е разпространил сред младото население.

„Всички хора с 24 двойки хромозоми изчезнаха, докато изолираната малка група с 23 двойки хромозоми за щастие оцеля и се предава от поколение на поколение“, каза Ziqian Hao, изследовател по биоинформатика в Първия медицински университет в Шандонг и автор на книгата. Стеди.

Но д-р Шивълс все още не приема историята с тесните места: „Откритието е наистина много изненадващо и мисля, че колкото по-изненадващо е твърдението, толкова по-добри са доказателствата.“