Nowe badania DNA zmieniają pochodzenie gatunku ludzkiego

Nowy model ewolucji człowieka sugeruje, że Homo sapiens powstał z kilku blisko spokrewnionych populacji.

Nowe badanie w czasopiśmie Nature rzuca wyzwanie dominującym teoriom, sugerując, że Homo sapiens wyewoluował z wielu różnych populacji w całej Afryce, a pierwszy wykrywalny podział miał miejsce 120 000 do 135 000 lat temu, po długich okresach domieszki genetycznej.

Badając materiał genetyczny obecnej populacji Afryki i porównując go z dowodami kopalnymi znalezionymi we wczesnym okresie Homo sapiens tamtejszych populacji, naukowcy odkryli nowy paradygmat ewolucji człowieka – obalając wcześniejsze przekonania, że ​​jedna populacja afrykańska dała początek wszystkim ludziom. Nowe badania zostały opublikowane w czasopiśmie 17 maja Natura.

Chociaż powszechnie się to rozumie Homo sapiens Brenna Hinn, profesor antropologii i Centrum Genomu w UC Davis, współautorka badań, niepewność, która powstała w Afryce, dotyczy tego, jak rozdzieliły się gałęzie ewolucji człowieka i jak ludzie migrowali po kontynencie.

Widok na wioskę Kobus, położoną na granicy Republiki Południowej Afryki i Namibii. Próbki DNA pobrano od osobników Namaa, którzy historycznie mieszkali na tym obszarze. Źródło: Brenna Henn/UC Davis

„Ta niepewność wynika z ograniczonych danych kopalnych i starożytnych genomów oraz z faktu, że zapis kopalny nie zawsze odpowiada oczekiwaniom modeli stworzonych za pomocą[{” attribute=””>DNA,” she said. “This new research changes the origin of species.”

Research co-led by Henn and Simon Gravel of McGill University tested a range of competing models of evolution and migration across Africa proposed in the paleoanthropological and genetics literature, incorporating population genome data from southern, eastern, and western Africa.

Nama woman standing in the doorway to her home in Kuboes, South Africa, a UNESCO World Heritage Site. Credit: Justin Myrick-Tarrant/with permission

The authors included newly sequenced genomes from 44 modern Nama individuals from southern Africa, an Indigenous population known to carry exceptional levels of genetic diversity compared to other modern groups. Researchers generated genetic data by collecting saliva samples from modern individuals going about their everyday business in their villages between 2012 and 2015.

The model suggests the earliest population split among early humans that is detectable in contemporary populations occurred 120,000 to 135,000 years ago, after two or more weakly genetically differentiated Homo populations had been mixing for hundreds of thousands of years. After the population split, people still migrated between the stem populations, creating a weakly structured stem. This offers a better explanation of genetic variation among individual humans and human groups than do previous models, the authors suggest.

“We are presenting something that people had never even tested before,” Henn said of the research. “This moves anthropological science significantly forward.”

“Previous more complicated models proposed contributions from archaic hominins, but this model indicates otherwise,” said co-author Tim Weaver, UC Davis professor of anthropology. He has expertise in what early human fossils looked like and provided comparative research for the study.  

The authors predict that, according to this model, 1-4% of genetic differentiation among contemporary human populations can be attributed to variation in the stem populations. This model may have important consequences for the interpretation of the fossil record. Owing to migration between the branches, these multiple lineages were probably morphologically similar, which means morphologically divergent hominid fossils (such as Homo naledi) are unlikely to represent branches that contributed to the evolution of Homo sapiens, the authors said.

Reference: “A weakly structured stem for human origins in Africa” by Aaron P. Ragsdale, Timothy D. Weaver, Elizabeth G. Atkinson, Eileen G. Hoal, Marlo Möller, Brenna M. Henn and Simon Gravel, 17 May 2023, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-023-06055-y

Additional co-authors include Aaron Ragsdale, University of Wisconsin, Madison; Elizabeth Atkinson, Baylor College of Medicine; and Eileen Hoal and Marlo Möller, Stellenbosch University, South Africa.