Aafrikas, inimkonna sünnikohas, kolisid iidsed inimesed kogu mandrile. Kuid siiani on nende mustrite leidmine geneetika abil olnud väljakutse. Nüüd on teadlased analüüsinud Aafrika vanimat teadaolevat inimese DNA-d, et heita valgust inimeste rändele - avades uue välja rändeharjumuste uurimiseks ja ristumisvõimaluste loomiseks piirkonnas.
Seotud sisu
- Iidne DNA võib lahti seletada eelajaloolise Euroopa rände saladuse
Aafrika võib olla mandriosa, kus inimesed esmakordselt tekkisid, kuid võrreldes Euroopaga on sealt järjestatud suhteliselt vähe iidset DNA-d. Muistsele Aafrikale keskendunud Emory ülikooli arheoloog Jessica Thompson ütles, et see pole olnud proovimise puudumise põhjuseks, vaid pigem mandrite vahelise keskkonna erinevuse tõttu.
DNA võib olla vetruv molekul, elades õigetes tingimustes sadu tuhandeid aastaid. Kuid see võib olla ka väga habras ja võib soojuse või niiskuse toimel laguneda. Neid mõlemaid leidub arvukalt Aafrikas, mis muudab kasutatava DNA järjestuse eraldamise palju keerulisemaks.
Teadlased on seevastu järjestanud DNA Neanderthalsist Euroopas, mis pärinevad enam kui 400 000 aastast, tänu kliimale, mis on üldiselt jahedam, kuivem ja sobib seetõttu paremini DNA säilitamiseks.
"Aafrikalase jaoks on see pettumust valmistav, sest meil pole juurdepääsu samalaadsetele andmetele, mis inimestel, kes uurivad muistse Euroopa eelajalugu, " ütles Thompson, "ja ma tunnistan, et olen olnud selline selle peale kade. "
2015. aastal toimunud antropoloogiakonverentsil seisis Thompson taas silmitsi Aafrika iidsete DNA-andmete selle vähesusega. Talle hakkas silma, et mandril võib olla kohti, kus DNA säiliks paremini - kui teadlased vaid teaksid, kust otsida. "Mul oli rumal mõelda Aafrika kui selle homogeense niiske kuuma koha peale, " ütleb naine nüüd.
Thompsoni välitöödel Malawi kaguosas meenutas ta külastamiskohti, mis olid suhteliselt kõrgel kõrgusel ja mis olid märgatavalt külmad, kus 20. sajandi keskpaigas oli leitud luustikke. Thompsoni jõupingutused nende luustike leidmiseks panid ta kontakti antropoloogide ja teiste teadlaste juba tärkavate jõupingutustega täita iidse Aafrika DNA tühjus, kasutades teaduse edusamme.
"Me tõesti oleme kõik lihtsalt omamoodi oodanud ja lootnud, et saabub päev, mil saame juurdepääsu tehnoloogiale, mis võimaldab meil saada Aafrikast sama kvaliteediga andmeid nagu meil mujal maailmas, " räägib Thompson. See päev võib-olla lõpuks kätte jõudnud.
Emory ülikooli antropoloog Jessica Thompson, kivikunsti kõrval Malwis Mwanambavi nime kandval saidil. (Suzanne Kunitz) Thompson leidis kaks iidset inimproovi teisest laborist, kuid nende analüüsimine andis vastuolulisi tulemusi. Nii otsustas ta naasta Malawi paikadesse, kus nad üles kaevati, et vihjeid otsida. Lõpuks avastas ta veel kolm inimjäänuste komplekti, mis sisaldasid 8000 aasta taguseid DNA-sid; ta kogus muid proove Malawi teadusarhiividest.
Teised teadlased lõid lõunast veel kaheksa iidset proovi, mille Thompsoni rühm hõlmas täna ajakirjas Cell avaldatud uuringus. Aeg oli proove lagundanud, ütles uuringut juhtinud Harvardi meditsiinikooli geneetik Pontus Skoglund. Püsivuse ja arenenud geenitehnoloogia abil suutsid teadlased siiski saada igast proovist vähemalt 30 000 DNA aluspaari - “enam kui piisavalt võimsate statistiliste analüüside tegemiseks”, ütleb Skoglund.
Meeskond võrdles neid iidseid järjestusi sadade tänapäeva genoomidega Aafrikast ja kogu maailmast, et asetada tänapäeva inimeste esivanemad ja vaadata, kes olid ümber kolinud ja kes mitte. "Kõige ilmsem on see, et jahimeeste-kogujate populatsiooni maastikku on nüüd üsna radikaalselt muudetud, " ütleb Skoglund.
Enne põllumajanduse ja kariloomade laialdast kasutamist jõudsid inimesed küttimise ja kogumise kaudu ellu. Thompson väitis, et põllumajanduse kasutuselevõtt mõnes inimrühmas on kogu iidse ajaloo vältel põhjustanud inimeste seas suuri rändeid, kuid see uuring tegi selgeks ulatuse, kui palju see häiris inimeste levikut Lõuna-Aafrikas.
Tänapäeva Malawi päritolu inimesed näivad olevat täiesti sõltumatud muistsetest inimestest, kes elasid nende maal paar tuhat aastat tagasi - see peegeldab palju dramaatilisemat rännet, kui Thompson ja teised oleks osanud oodata. Muud proovid kinnitasid, kui palju on Aafrikas viimase paari tuhande aasta jooksul liikunud, ja nende hulka kuulusid Tansaania karjane, kelle järeltulijad levisid mandril põhjast lõunasse.
Need liikumised tähendavad, et kaasaegsete inimeste sugu Aafrikas näib olevat segunenud Thompsoni sõnul palju rohkem, kui seni arvati. "See näib olevat üks täielikumaid elanike asendamisi, mida eales dokumenteeritud, " ütleb ta.
"Inimese geneetiline ajalugu oli keeruline ja sealse ajaloo mõistmiseks on vaja Aafrikast pärit iidseid DNA-uuringuid ning neid oodatakse pikisilmi, " ütles e-posti teel Wellcome Trusti Sangeri instituudi geneetik Chris Tyler-Smith. "See on esimene muistse Aafrika DNA uurimus."
Tyler-Smith, kes ei olnud uuringutega seotud, ütles, et mõned järeldused olid ootuspärased, näiteks asjaolu, et jahimeeste kogujate populatsioonid asendati põllumajanduslike populatsioonidega. Kuid muud teadmised, näiteks tänapäeva lääne-aafriklaste põlvnemispuu hargnemine, üllatasid teda.
Tema sõnul võimaldab selle järjestamise lõpuleviimine tee paremat ja paremat järjestamist ning tõstatab meie esivanemate kohta rohkem küsimusi.
Sheffieldi ülikooli geneetik Eran Elhaik on sellega nõus. "See uuring avab akna maailma ühe geneetiliselt mitmekesiseima regiooni minevikku, mis on seni jäänud suuresti uurimata, " kirjutas ta meilisõnumiga. Nüüd tuleb võib-olla loobuda paljudest oletustest ja rekonstruktsioonidest selle kohta, kuidas iidsed inimesed asusid elama Aafrikasse.
Thompsoni ja Skoglundi jaoks tuuakse selles dokumendis üldiselt välja, kui palju küsimusi võiks iidne inimese DNA Aafrikas lahti saada. "Ma arvan, et on oluline tuua see iidse DNA tööriist, mis on olnud väga kasulik Euroopa ajaloo mõistmiseks, et mõista kõiki maailma osi, eriti Aafrika eelajalugu, " ütleb Skoglund.
Thompson, kes plaanib leida iidsemat DNA-d ja järjestada seda, et saada veelgi selgem pilt sellest, kus ja kuidas inimesed Aafrikas ammu elasid, ütleb, et loodab lähitulevikus selle tööriista abil välja tuua palju rohkem uuringuid. "Ma arvan, et see saab olema ukseava, mis on nüüd avatud, " ütleb Thompson.
