นักวิทยาศาสตร์คิดว่าพวกเขาได้พบบ้านเกิดครั้งแรกของ 'Mitochondrial Eve'

Pin
Send
Share
Send

สองร้อยพันปีก่อนบรรพบุรุษร่วมแรกของมนุษย์ทุกคนบนโลกพักเท้าของพวกเขาในโอเอซิสเขียวขจีกลางทะเลทราย Kalahari ของแอฟริกา

ที่นี่ในทะเลสาบที่สูญพันธุ์ไปแล้วผืนป่าและทุ่งหญ้าที่รู้จักกันในชื่อ Makgadikgadi paleowetland ปู่ย่าตายายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเราและ - หลานชายตามล่ามารวมตัวกันและเลี้ยงดูครอบครัวมานับหมื่นปี ในที่สุดเมื่อสภาพอากาศของโลกเปลี่ยนไปปริมาณน้ำฝนจะเปิดเส้นทางใหม่ที่อุดมสมบูรณ์ผ่านทะเลทราย เป็นครั้งแรกที่ญาติห่าง ๆ ของเรามีโอกาสสำรวจสิ่งแปลกปลอมซึ่งทำให้ทีมนักวิจัยเรียกสิ่งนี้ว่า "บ้านเกิดบรรพบุรุษของมนุษย์ทุกคนในทุกวันนี้"

นี่เป็นเรื่องเล่าจากรายงานใหม่ที่ตีพิมพ์ในวันนี้ (18 ต.ค. ) ในวารสาร Nature

จากการศึกษาจีโนมของชนพื้นเมืองแอฟริกันมากกว่า 1,200 คนที่อาศัยอยู่ทางตอนใต้ของทวีปในวันนี้ทีมได้รวบรวมประวัติของหนึ่งในสายเลือด DNA ที่เก่าแก่ที่สุดในโลก: ชุดของยีนที่เรียกว่า L0 ซึ่งถ่ายทอดผ่านมารดาผ่านไมโทคอนเดรีย และมีชีวิตรอดอย่างไม่เปลี่ยนแปลงในประชากรบางแสนเป็นเวลาหลายแสนปี นักวิจัยเชื่อว่าพวกเขาได้ระบุอย่างแม่นยำว่าผู้ให้บริการรายแรกของ L0 อาศัยอยู่และเติบโตเป็นพัน ๆ ปีมาแล้ว

“ เรารู้จักกันมานานแล้วว่ามนุษย์มีถิ่นกำเนิดในแอฟริกาและเมื่อประมาณ 200,000 ปีที่แล้ว” Vanessa Hayes ผู้แต่งพันธุกรรมนักวิจัยจากสถาบันวิจัยทางการแพทย์การ์แวนและมหาวิทยาลัยซิดนีย์ทั้งในออสเตรเลียกล่าวในการแถลงข่าว “ แต่สิ่งที่เราไม่เคยรู้มาก่อนจนกระทั่งการศึกษาครั้งนี้เป็นที่ที่บ้านเกิดนี้เป็นอย่างแน่นอน”

นักวิจัยคนอื่น ๆ ก็สงสัยว่า Chris Stringer ผู้เชี่ยวชาญด้านต้นกำเนิดมนุษย์ที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติในลอนดอนบอกกับวิทยาศาสตร์สดว่าเขา "ระมัดระวัง" เกี่ยวกับการใช้การแจกแจงทางพันธุกรรมที่ทันสมัยเพื่ออนุมานว่าประชากรโบราณอาศัยอยู่เมื่อ 150,000 ปีก่อนโดยเฉพาะในทวีปที่มีขนาดใหญ่เท่ากับแอฟริกา (การศึกษาที่คล้ายกันได้ติดตามประชากรมนุษย์ที่เก่าแก่ที่สุดไปยังส่วนต่าง ๆ ของแอฟริกาตะวันออก, ตะวันตกและใต้)

นอกจากนี้เขากล่าวเสริมว่าเนื่องจากการศึกษาครั้งนี้เป็นไปตามลำดับของรหัสพันธุกรรมที่สืบทอดมาเพียงลำดับเดียวการค้นพบนี้อาจไม่สามารถจับภาพการเดินทางครั้งแรกของมนุษยชาติได้อย่างเต็มที่ผ่านแอฟริกา หลักฐานที่ดีที่สุดที่มีอยู่บ่งบอกว่าประชากรผู้ก่อตั้งทางพันธุกรรมที่แตกต่างกันหลายคนอาจอาศัยอยู่ทั่วทุกส่วนของทวีปทำให้มนุษย์สมัยใหม่ไม่ใช่มนุษย์เพียงคนเดียว

“ เช่นเดียวกับการศึกษาจำนวนมากที่มุ่งเน้นไปที่จีโนมเล็ก ๆ แห่งหนึ่งหรือภูมิภาคหนึ่งหรืออุตสาหกรรมเครื่องมือหินหรือซากดึกดำบรรพ์ที่สำคัญพวกเขาไม่สามารถจับภาพความซับซ้อนที่สมบูรณ์ของต้นกำเนิดโมเสกของเราได้

การล่าสัตว์พันธุกรรมอีฟ

วันนี้ Makgadikgadi เป็นหนึ่งในแฟลตเกลือที่ใหญ่ที่สุดในโลก แบบจำลองสภาพภูมิอากาศแนะนำว่าเมื่อ 200,000 ปีก่อนมันเป็นโอเอซิสที่อุดมสมบูรณ์ (เครดิตรูปภาพ: Shutterstock)

เชื้อสาย L0 เป็นลำดับของ DNA ที่เข้ารหัสในไมโทคอนเดรียซึ่งเป็นโครงสร้างขนาดเล็กในเซลล์ของคุณที่เปลี่ยนอาหารเป็นพลังงานเซลล์

Mitochondrial DNA เป็นเพียงส่วนหนึ่งของจีโนมของคุณด้วย DNA จำนวนมากของคุณถูกขังอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ อย่างไรก็ตามในขณะที่ DNA นิวเคลียร์นั้นได้รับการถ่ายทอดมาจากทั้งพ่อแม่และรวมตัวกันทุกรุ่น DNA ที่ได้จากไมโตคอนเดรียนั้นได้รับการถ่ายทอดมาจากแม่ของคุณ แต่เพียงผู้เดียว เช่น mitochondrial DNA (หรือที่รู้จักกันในนาม "mitogenome") เป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการติดตามประวัติทางพันธุกรรม

L0 มีความสำคัญอย่างยิ่งในเรื่องนี้เนื่องจากเชื่อว่าคนที่มีชีวิตทุกคนจะสืบเชื้อสายมาจากสายมารดาของพวกเขาจากผู้หญิงคนแรกที่ถือลำดับลำดับหญิงสมมุติฐานที่เรียกว่า ทุกวันนี้เชื้อสาย L0 ถูกพบมากที่สุดในคน Khoisan ซึ่งเป็นกลุ่มชนพื้นเมืองสองกลุ่มที่อาศัยอยู่ในแอฟริกาตอนใต้ ชนเผ่าแอฟริกันพื้นเมืองอีกหลายกลุ่มมี DNA ยลที่สืบเชื้อสายมาจากเชื้อสายนี้ แต่มีการแปรผันเล็กน้อย เมื่อเปรียบเทียบความแตกต่างเหล่านี้จากกลุ่มหนึ่งไปอีกกลุ่มนักพันธุศาสตร์สามารถแยกระยะเวลาโดยทั่วไปของช่วงเวลาที่เชื้อสายโบราณเหล่านี้แยกทางกัน

ในการศึกษาใหม่นักวิจัยได้จัดลำดับ mitogenomes ประมาณ 200 L0 ในคนพื้นเมืองที่อาศัยอยู่รอบ ๆ แอฟริกาตอนใต้ เมื่อเปรียบเทียบกับฐานข้อมูลของลำดับ L0 ที่มีอยู่กว่า 1,000 ชุดชุดข้อมูลได้สร้างหนึ่งในภาพรวมที่ครอบคลุมที่สุดเท่าที่เคยมีมาเกี่ยวกับวิธีการสืบเชื้อสายโบราณและการถ่ายภาพที่ใกล้ที่สุดกระจายไปทั่วแอฟริกาตอนใต้ ข้อมูลการกระจายนี้อนุญาตให้ทีมประเมินสถานที่และเวลาของลูกหลานอีฟของไมโทคอนเดรียก่อนแบ่งออกเป็นกลุ่มต่าง ๆ ที่แยกทางพันธุกรรม

“ การใช้สิ่งนั้นเราสามารถระบุสิ่งที่เราเชื่อว่าเป็นบ้านเกิดมนุษย์ของเรา” เฮย์สกล่าว

นักวิจัยแนะนำว่าบ้านเกิดนี้คือ Makgadikgadi พื้นที่ชุ่มน้ำอันกว้างใหญ่บางพื้นที่ 46,000 ตารางไมล์ (120,000 ตารางกิโลเมตร) หรือประมาณสองเท่าของทะเลสาบวิกตอเรียซึ่งเป็นทะเลสาบที่ใหญ่ที่สุดของแอฟริกาในปัจจุบัน ทีมพบว่า mitochondrial Eve และลูกหลานของเธออาศัยอยู่ในภูมิภาคนี้ประมาณ 30,000 ปี (จาก 200,000 ถึง 170,000 ปีก่อน) ก่อนที่เชื้อสาย L0 จะแบ่งออกเป็นกลุ่มย่อยกลุ่มแรก

"สิ่งนี้บอกเราว่ามนุษย์ยุคแรกเหล่านี้ต้องอยู่ในภูมิภาคบ้านเกิดและไม่เหลือ" ในช่วงเวลานั้นเฮย์สกล่าว

เส้นทางสีเขียว

ดังนั้นทำไมบรรพบุรุษโบราณของเราถึงออกจากบ้านเกิดในที่สุดเปลี่ยนชะตากรรมทางพันธุกรรมของพวกเขาในกระบวนการ? ตามที่ผู้เขียนศึกษาอาจเป็นเรื่องของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

จากการใช้แบบจำลองสภาพภูมิอากาศและตัวอย่างตะกอนแกนกลางจากพื้นที่พบว่าจากประมาณ 130,000 ถึง 110,000 ปีที่แล้วรูปแบบปริมาณน้ำฝนเปลี่ยนไปเปิด "ทางเดินสีเขียว" หลายแห่งของพื้นที่อยู่อาศัยในทะเลทรายรอบ Makgadikgadi ทางเดินไปทางตะวันตกเฉียงเหนือและตะวันออกเฉียงใต้ของพื้นที่ชุ่มน้ำอาจทำให้ผู้อพยพย้ายถิ่นในทิศทางนั้นนำพวกเขาไปยังพื้นที่ที่กลุ่มชนพื้นเมืองต่าง ๆ ยังคงอาศัยอยู่ในปัจจุบัน การเคลื่อนไหวนี้สามารถอธิบายการกระจายตัวของกลุ่มย่อย L0 อย่างเพียงพอทั่วแอฟริกาตอนใต้

อย่างไรก็ตามสิ่งที่ไม่ได้อธิบายก็คืออีกครึ่งหนึ่งของสายเลือดของเรา (ครึ่งชาย) ตาม Stringer มีหลักฐานไม่มากที่บรรพบุรุษชายคนแรกของเราเดินเส้นทางเหมือนที่อธิบายไว้ที่นี่

“ เมื่อมองไปที่โครโมโซม Y ที่สืบต่อมาจากบรรพบุรุษชายผู้มีเชื้อสายที่มีความแตกต่างมากที่สุดในปัจจุบันพบในแอฟริกาตะวันตกไม่ใช่แอฟริกาใต้กล่าวโดยบอกว่าบรรพบุรุษของเรามีโครโมโซม Y กำเนิดมาจากที่นั่น "Stringer กล่าว

ผู้เขียนของการศึกษายอมรับว่ามนุษย์สมัยใหม่อาจมี "homelands" หลายที่เชื้อสายทางพันธุกรรมที่แตกต่างกันเอาราก; L0 เป็นเชื้อสายที่ดีที่สุดที่ได้รับการอนุรักษ์ขอบคุณอย่างยิ่งจากแหล่งกำเนิดของแม่อย่างเคร่งครัด ดังนั้นในขณะที่นักวิจัยอาจจะใกล้ชิดกับการหาอีเดนเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่ mitochondrial Eve เริ่มครอบครัวของเธอมันยังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าเราทุกคนได้พบบ้านเกิดของเราแล้ว

Pin
Send
Share
Send