Albert i Adam piszą na nowo historię pochodzenia człowieka

Think: Leicester niekoniecznie odzwierciedla poglądy Uniwersytetu w Leicester – wyraża niezależne poglądy i opinie pracownika naukowego, który jest autorem utworu. Jeśli nie zgadzają się Państwo z wyrażonymi opiniami, a są Państwo doktorantami/akademikami na Uniwersytecie Leicester, mogą Państwo napisać kontr opinię dla Think: Leicester i wysłać na adres [email protected]

DNA Alberta Perry’ego może zmienić historię pochodzenia człowieka. Perry był Afroamerykaninem urodzonym w niewolnictwie w Karolinie Południowej. Analiza DNA jego potomków przyniosła wyniki, które były sporym zaskoczeniem i wzbudziły pytania genetyków na całym świecie.

Okazuje się, że Perry nosił bardzo różny typ chromosomu Y, nigdy wcześniej nie widziany. Każdy mężczyzna ma chromosom Y, który jest kawałkiem DNA dziedziczonym przez synów od ich ojców. Ale, w przeciwieństwie do większości DNA, chromosom Y nie jest tasowany, gdy jest przekazywany w dół, i zmienia się tylko powoli poprzez mutacje. Śledzenie tych mutacji pozwala naukowcom stworzyć drzewo genetyczne ojców i synów cofających się w czasie.

Jak człowiek może mieć kilku synów lub żadnego, niektóre gałęzie drzewa genetycznego wymierają w każdym pokoleniu, podczas gdy inne stają się bardziej powszechne. Idąc wstecz przez czas jest zatem nieuniknione, że wszystkie nowoczesne chromosomy Y musi pochodzić od jednego człowieka w pewnym momencie w przeszłości. On stał się znany jako „Y-chromosomalny Adam”.

Ten Adam nie był pierwszym człowiekiem, lub jedynym człowiekiem, od jego czasu, aby przyczynić się do nowoczesnego ludzkiego DNA. To tylko, że przez przypadek, jego chromosom Y był jedynym, który przetrwał do dziś.

Co jest zaskakujące o chromosomie Y Perry’ego jest to, że nie pochodzi on od Y-chromosomalnego Adama. Albo raczej, że ustanowiony „Adam” stracił swój tytuł na rzecz nowego „Adama”, dalej w czasie, gdzie gałąź Perry’ego oddzieliła się od drzewa (patrz rysunek). Podczas gdy dawny „Adam” żył około 202.000 lat temu, ten zrewidowany ma około 338.000 lat.

Kliknij, aby powiększyć

Aby znaleźć miejsce, z którego mógł pochodzić chromosom Y Perry’ego, przetestowano próbki z całej Afryki. Kilka kolejnych z gałęzi Perry’ego znaleziono wśród ludu Mbo z Kamerunu.

Czy to może nam coś powiedzieć o pochodzeniu człowieka? Afryka Środkowa zawiera chromosomy Y zarówno z gałęzi Perry’ego, jak i z gałęzi byłego Adama, podczas gdy reszta świata okazała się zawierać tylko gałąź byłego Adama (z wyjątkiem samego Perry’ego). To sugeruje, że nasz zrewidowany Adam mógł żyć w Afryce Środkowej.

Najstarsze znane kości „współczesnego człowieka” pochodzą z Afryki Wschodniej. Ale jeśli Adam żył w Afryce Środkowej, czy to znaczy, że współczesny człowiek mógł pochodzić tam? Ponownie, trudno powiedzieć. Patrząc dalej w genetykę współczesnych ludzi, obraz staje się jeszcze bardziej złożony.

Tak się składa, że tak jak chromosom Y jest przekazywany tylko z ojca na syna, istnieje kawałek DNA, który siedzi w innej części komórki zwanej mitochondriami, który jest przekazywany tylko z matki na jej dzieci. Śledzenie tego DNA w podobny sposób prowadzi nas do „mitochondrialnej Ewy”, która według szacunków żyła około 190.000 lat temu. Ewa prawdopodobnie żyła w południowo-wschodniej Afryce. Ale nowoczesne ludzie mają DNA zarówno od Adama i Eve.

Despite tych pozornych sprzeczności, możliwe jest, że nowoczesne ludzie pochodzą z jednej populacji zlokalizowanych, i że różnice geograficzne w różnorodności dzisiaj są ze względu na rozprzestrzenianie i wymieranie w latach intervening. Ale może być również tak, że wiele genetycznych i kulturowych składników, które wyprodukowały współczesnych ludzi istniały w różnych częściach Afryki, dryfując i rozprzestrzeniając się, aż doszli razem i przez mieszankę szczęścia i doboru naturalnego, stał się kombinacją, która będzie konkurować z ich krewnych do rozprzestrzeniania się do reszty świata.

W ten czy inny sposób, około 200.000 lat temu, kości pojawiają się, które są nieodróżnialne od dzisiejszych. Ale to jest 140 000 lat później niż szacowany wiek nowego Adama, co prowadzi do pytania: czy on w ogóle był „człowiekiem”?

Odpowiedź na to pytanie jest podchwytliwa. Nie było jednego momentu, w którym staliśmy się ludźmi, ale raczej stopniowy proces. Na ewolucyjnej skali czasu, Adam był bardzo niedawny, i nawet jeśli nie był „anatomicznie nowoczesny”, prawdopodobnie mógłby chodzić dziś po ulicy bez podnoszenia zbyt wielu brwi.

Zważywszy na rzadkość gałęzi Perry’ego i brak różnorodności w jej obrębie, jest również możliwe, że zrewidowany Adam mógł być przodkiem dwóch podgatunków (lub nawet gatunków). Czy jeden z nich mógł stać się współczesnym człowiekiem, podczas gdy drugi wytworzył kuzyna? Co by się stało, gdyby długo po tym, jak współcześni ludzie się zadomowili i zaczęli rozprzestrzeniać, spotkali się i krzyżowali? Jak wszyscy inni nasi bliscy krewni, ci kuzyni w końcu zniknęli, ale może zostawili ślady, takie jak chromosom Y Perry’ego, w nowoczesnej puli genowej.

To może brzmieć szokująco, ale nie byłoby to bezprecedensowe. Kiedy współcześni ludzie rozprzestrzenili się z Afryki do Eurazji, spotkali innego kuzyna, Neandertalczyków. Skamieliny z cechami obu gatunków od dawna wywołują debatę, a ostatnio dowody genetyczne sugerują, że dzisiejsi nie-Afrykańczycy zawdzięczają 1 do 4% swoich przodków takiemu krzyżowaniu, chociaż żadne chromosomy Y nie zostały jeszcze zidentyfikowane.

Tak więc, jak wiele odkryć, chromosom Y Perry’ego rodzi więcej pytań niż odpowiedzi. Bez wątpienia fascynujące będzie obserwowanie, jak nasze zrozumienie ewoluuje, gdy genetyka większej liczby osobników, współczesnych i starożytnych, z większej liczby miejsc zostanie dodana do obrazu.

.