Homo sapiens nie pochodzi od jednej populacji
By
KopalniaWiedzy.pl, in Humanistyka
-
Similar Content
-
By KopalniaWiedzy.pl
W DNA mieszkańców Afryki znaleziono zadziwiająco dużo DNA neandertalczyków. Odkrycie zaskoczyło naukowców, gdyż neandertalczycy nie mieszkali w Afryce. Jednak z najnowszych badań dowiadujemy się, że ich kod genetyczny trafił na Czarny Ląd wraz z migrującymi tam Homo sapiens.
Stwierdzenie, że przepływ genów od neandertalczyków jest widoczny u wszystkich współczesnych ludzi, zarówno poza Afryką jak i w samej Afryce, to nowe odkrycie, mówi antropolog Michael Petraglia z Instytutu Historii Człowieka im. Maxa Plancka. Nowe badania, których wyniki opublikowano w piśmie Cell, mogą też wyjaśnić inną tajemnicę – dlaczego wśród mieszkańców Azji Wschodniej jest więcej DNA neandertalczyków niż u Europejczyków.
Wiemy, że H. sapiens wyszedł z Afryki, w Eurazji krzyżował się z neandertalczykami, a później część z tej populacji trafiła do Afryki. Dotychczas jednak sądzono, że migracja ta przyniosła ze sobą jedynie ledwie zauważalny ślad DNA neandertalczyków. Sądzono, że – generalnie rzecz ujmując – w Afryce DNA neandertalczyków niemal nie występuje.
Joshua Akey z Princeton University, chcąc sprawdzić to przypuszczenie, porównał zsekwencjonowany w 2013 roku genom neandertalczyka z gór Ałtaj, z 2504 genomami współczesnych ludzi z całego świata. Genomy te reprezentowały m.in. 5 subpopulacji z Afryki.
Z badań wynika, że przeciętny mieszkaniec Afryki ma znacznie więcej neandertalskiego DNA niż dotychczas sądzono. To aż 17 megabaz (Mb), czyli 0,3% genomu. Znaleziono też wskazówki, że część neandertalskich genów mogło podlegać selekcji już po trafieniu na teren Afryki. To m.in. geny odpowiedzialne za wzmocnienie układu odpornościowego i ochronę przed promieniowaniem ultrafioletowym.
Badania Akeya są zgodne z oczekującymi na publikację badaniami Sarah Tishkoff, genetyk ewolucyjnej w University of Pennsylvania. Również ona zauważyła większy niż spodziewany odsetek neandertalskiego DNA w Afryce.
Model, który najlepiej wyjaśnia obecność takiej ilości DNA neandertalczyków w Afryce mówi, że połowa z tego genomu trafiła na czarny ląd gdy dotarli tam mieszkańcy Europy. Ludzie ci od tysięcy lat krzyżowali się z neandertalczykami, a do Afryki przybyli przed 20 000 lat. Model ten stwierdza również, że pozostała część genomu wspólnego dla Afrykańczyków i neandertalczyka z Ałtaju może nie być genomem neandertalskim. Może bo być genom wczesnych H. sapiens pochodzący z nieudanej migracji z Afryki na Bliski Wschód, która miała miejsce ponad 100 000 lat temu. Genom ten zachował się u mieszkańców Afryki i Eurazji, a nieudana migracja doprowadziła do jego pojawienia się u neandertalczyków.
Badania Akeya mogą też wyjaśniać inną tajemnicę. Jak zauważyła biolot Kelley Harris z University of Washngton, dotychczasowe badania wskazywały, że mieszkańcy Azji Wschodniej mają o 20% więcej DNA neandertalczyków niż Europejczycy. Było to zaskakujące, gdyż szczątki neandertalczyków są znajdowane przede wszystkim w Europie, a więc to mieszkańcy Starego Kontynentu powinni mieć z nimi więcej wspólnego. Dotychczas naukowcy sądzili, że wspólne dla Europejczyków i Afrykańczyków sekwencje neandertalskiego DNA mają współczesne pochodzenie, więc nie brali ich pod uwagę. Skoro jednak wiemy, że jest to stare DNA, wprowadzone do Afryki już przed 20 000 lat, należy brać je pod uwagę. A jeśli nie będziemy go eliminowali z obliczeń to okaże się, że mieszkańcy Europy i Azji odziedziczyli po neandertalczykach niemal taką samą – 51 i 55 Mb – ilość DNA. To przekonujące i eleganckie wyjaśnienie, mówi Harris.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
W epoce kamienia, na terenie dzisiejszego zachodniego Kamerunu, zmarły dwie pary dzieci. Teraz, tysiące lat później, archeolodzy przeprowadzili badania DNA ich szczątków i ze zdumieniem odkryli, że dzieci nie były spokrewnione z ludami Bantu zamieszkującymi obecnie te tereny. Bliżej im było do dzisiejszych łowców-zbieraczy z Afryki Centralnej, którzy nie są blisko spokrewnieni z Bantu.
Na stanowisku Shum Laka, które było używane przez ludzi przez co najmniej 30 000 lat, znaleziono liczne artefakty i pochówki 18 osób. Naukowcy skupili się jednak na czwórce dzieci. Pierwsza para to 4- i 15-latek pochowani przed około 8000 lat. Para druga, to 4-letnia dziewczynka i 8-letni chłopiec, zmarli około 3000 lat temu. Jak się okazało, mimo że dzieci te dzieliły tysiące lat, były one ze sobą spokrewnione. Około 1/3 ich DNA pochodziła od przodków, których najbliższymi dzisiejszymi krewnymi są łowcy-zbieracze z zachodniej części Afryki Środkowej. Pozostałe 2/3 genomu pochodzi ze źródła w Afryce Zachodniej, w tym od "nieznanej populacji człowieka współczesnego, o istnienie której dotychczas nie wiedzieliśmy", mówi jeden z głównych autorów badań David Reich z Uniwersytetu Harvarda.
Odkrycie jest naprawdę zaskakujące. Obecnie bowiem uważa się, że ludy Bantu, które obecnie tworzą setki grup rdzennej ludności Afryki Subsaharyjskiej, pochodzą właśnie z badanego obszaru. Teoria tak wyjaśnia, dlaczego większość współczesnych mieszkańców tych regionów jest blisko ze sobą spokrewniona.
Najnowsze badania pokazują jednak, że teoria ta ma poważne luki. Odkrycie, że mieszkańcy Shum Laka są najbliżej spokrewnieni z współczesnymi łowcami-zbieraczami zamieszkującymi lasy, a nie z przodkami Bantu, jest zaskakujące, gdyż Shum Laka od dawna uznawane jest za miejsce, gdzie narodziła się kultura Bantu, wyjaśnia Carina Schlebusch, biolog ewolucyjna z Uniwersytetu w Uppsali, która nie była zaangażowana w badania. Uczona dodaje, że nie można wykluczyć, iż Shum Laka było używane przez różne grupy ludności. Mogli go też używać przodkowie Bantu, ale akurat cztery zbadane pochówki nie należały do nich.
Niespodzianek jest jednak więcej, co nie może dziwić zważywszy na fakt, że to pierwsze badania starożytnego genomu z tej części Afryki. Badania ujawniły istnienie co najmniej 4 różnych linii genetycznych ludzi, które istniały 200-300 tysięcy lat temu. Okazało się również, że pomiędzy 60 a 80 tysięcy lat temu istniały kolejne cztery podgrupy, w tym ta, od której pochodzą wszyscy współcześni mieszkańcy innych kontynentów niż Afryka.
Ze szczegółowymi wynikami badań można zapoznać się na łamach Nature.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Brytyjscy zoolodzy zaobserwowali maskonury używające narzędzi. Niewykluczone, że ptaki morskie są bardziej inteligentne niż sądzimy. Naukowcy z Uniwersytetu w Oksfordzie dokonali dwukrotnej obserwacji wykorzystania narzędzia przez ten gatunek – raz na Islandii i raz u wybrzeży Walii.
Zauważone zwierzęta użyły patyków na sobie samych. Uczeni sądzą, że albo się drapały, albo pozbywały się w ten sposób pasożytów. Przypadki te mogą obrazować specyficzne potrzeby, pojawiające się w szczególnych okolicznościach, stwierdził zespół doktor Annette Fayet. Przypuszczenia takie są tym bardziej uzasadnione, że obserwacja dokonana na jednej z islandzkich wysp miała miejsce w czasie, gdy nastąpił szczególnie duży wysyp kleszczy. Niewykluczone, że za pomocą patyka ich pozbycie się było łatwiejsze niż za pomocą dzioba.
Autorzy badań nie wykluczają, że obserwacje te każą zmienić zdanie na temat inteligencji ptaków morskich. Moją one dość małe mózgi w porównaniu do rozmiarów ciała i w związku z tym nie są uznawane za zbyt inteligentne. Z drugiej jednak strony, jak zauważają, maskonury polują nieprzewidywalnym środowisku. Rozwiązanie tego typu problemów wymaga elastyczności w zachowaniu i zręczności w uczeniu się, zapamiętywaniu i planowaniu, stwierdzają naukowcy.
Dotychczas jedynymi ptakami, o których wiadomo było, że używają patyków do drapania się, były papugi. Pełny opis badań został opublikowany na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Wiemy, że neandertalczycy wyginęli przed około 40 000 lat. Wiemy również, że pojawili się oni wcześniej niż Homo sapiens i przez dziesiątki a może i setki tysięcy lat żyli w Eurazji zanim pojawił się tam człowiek współczesny.
Krist Vaesten i jego koledzy z Uniwersytetu Technologicznego w Eindhoven postanowili sprawdzić, czy neandertalczyk mógł wyginąć bez wpływu czynników zewnętrznych, takich jak konkurencja ze strony H. sapiens.
Uczeni opracowali modele populacyjne dla grup neandertalczyków liczących 50, 100, 500, 1000 i 5000 osobników. Następnie symulowali wpływ na te populacje chowu wsobnego, zasady Alleego (mówiąca, że zarówno zbyt duże jak i zbyt małe zagęszczenie negatywnie wpływają na zdrowie populacji) oraz rocznych zmian w liczbie urodzin, zgonów, stosunku obu płci. Chcieli w ten sposób sprawdzić, czy czynniki takie mogą doprowadzić do wyginięcia populacji w ciągu 10 000 lat. Punktem odniesienia były współczesne populacje łowców-zbieraczy.
Symulacje wykazały, że chów wsobny prowadzi do wyginięcia tylko najmniejszych populacji. Okazało się jednak, że zasada Alleego w sytuacji gdy nie więcej niż 25% kobiet rodziło w danym roku (co jest powszechne w dużych populacjach łowców-zbieraczy), może doprowadzić do wyginięcia w ciągu 10 000 lat populacji składającej się początkowo z 1000 osobników. Wszystkie zaś czynniki łącznie, wraz z fluktuacjami demograficznymi, mogą prowadzić do wyginięcia wszystkich badanych populacji.
Badania nie wykluczają, że H. sapiens mógł się przyczynić do wyginięcia neandertalczyków. Obecność naszego gatunku mogła np. wymusić większy chów wsobny czy wzmocnić zasadę Alleego. Pokazują jednak, że obecność człowieka współczesnego nie była potrzebna, by neandertalczycy wyginęli. Los tego gatunku mógł zostać przypieczętowany przez zbieg niekorzystnych zjawisk demograficznych, stwierdzili autorzy badań.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
W ubiegłym roku naukowcy ogłosili, że żuchwa H. sapiens i narzędzia znalezione w 2002 roku w izraelskiej jaskini Misliya liczą sobie 177-194 tysięcy lat. Wskazuje to, że człowiek współczesny opuścił Afrykę wcześniej, niż dotychczas przypuszczano. Zagadką pozostaje jednak jak, dlaczego, ile razy i jaką drogą człowiek współczesny opuścił Czarny Ląd.
W najnowszym numerze Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) amerykańscy i izraelscy klimatolodzy i specjaliści nauk o Ziemi zaprezentowali dowody, iż letnie monsuny z Azji i Afryki pojawiały się na Bliskim Wschodzie już co najmniej 125 000 lat temu. Mogły więc otworzyć korytarz, którym H. sapiens wyszedł z Afryki.
Prawdopodobny czas pojawienia się monsunów na Bliskim Wschodzie koreluje z cyklicznymi niewielkimi zmianami orbity Ziemi, które zwiększyły opady w tym regionie. Za bardziej intensywnymi opadami mogło pójść pojawienie się bogatszej szaty roślinnej, która wspomagała migracje ludzie i zwierząt.
To może być ważna wiadomość dla ekspertów badających, jak, dlaczego i kiedy człowiek współczesny zaczął migrować z Afryki, mówi Ian Orland z University of Wisconsin-Madison. Wschodnia część Morza Śródziemnego to ważne wąskie gardło dla migracji z Afryki. Jeśli nasze dane są prawidłowe, to 125 000 lat temu, a zapewne również i w innych okresach mogły przez cały rok pojawiać się bardziej stałe deszcze, które zwiększały szanse na migracje, dodaje.
Od czasów, gdy ludzie zapisują informacje o pogodzie wiemy, że na obszarach obejmujących dzisiejsze Izrael, Syrię, Liban, Jordanię i Palestynę zimy były wilgotne, a lata suche i gorące. Dawniej te suche i upalne lata poważnie utrudniały przemieszczanie się ludzi.
Dotychczas jednak naukowcy mieli problemy z odtworzeniem pogody w czasach prehistorycznych. Badania pyłków roślin, osadów w miejscach dawnych jezior czy osadów z Morza Martwego oraz modele klimatyczne sugerowały, że czasami w regionie tym mogły występować wilgotne pory letnie.
Orland i jego koledzy przyjrzeli się naciekom jaskiniowym w izraelskiej jaskini Soreq. Powstają one gdy do jaskini przedostaje się woda, z której wytrąca się kalcyt. W wodzie rozpuszczone są izotopy różnych pierwiastków, a ich badania mogą nam zdradzić czas i warunki formowania się nacieków.
Wśród tych izotopów szczególnie interesujące się dwa izotopy tlenu – lekki 16O i ciężki 18O. W czasach współczesnych woda przyczyniająca się do powstawania nacieków zawiera oba izotopy, z czego lekki 16O jest dostarczany głównie podczas zimowych opadów deszczu.
Naukowcy wykorzystali wyspecjalizowany mikropróbnik jonowy do zbadania stosunku 16O do 18O w dwóch naciekach liczących sobie 125 000 lat. Jednocześnie Feng He z Nelson Institute for Environmental Studies Cener for Climatic Research wykorzystywał modele klimatyczne do zbadania, jak zmieniała się roślinność Ziemi w ciągu ostatnich 800 000 lat. Już badania sprzed kilku lat sugerowały, że około 125 000 lat temu i około 105 000 lat temu klimat Bliskiego Wschodu był bardziej wilgotny, a pomiędzy tymi okresami przypominał on klimat obecny.
Uzbrojony w tę wiedzę He mógł bardziej szczegółowo przyjrzeć się interesującym okresom. Jego modele wykazały, że w tym czasie monsuny powinny przesunąć się na północ. Z modeli wynikało, że niesione przez nie letnie opady były tak intensywne, iż niemal dwukrotnie zwiększyły ilość wody spadającej w ciągu roku. Jeśli to prawda, to stosunek 16O do 18O w porze letniej powinien być podobny, jak w porze zimowej. Znalazło to potwierdzenie w badaniach izotopów prowadzonych przez zespół Orlanda, które wykazały, że 125 000 i 105 000 lat temu opady w lecie były równie intensywne co w zimie.
Jako, że takie zmiany zachodzą co mniej więcej 20 000 lat, to również przed 177 000 lat Bliski Wschód mógł doświadczać okresu znacznie zwiększonych opadów w porze letniej, które mogły pozwolić H. sapiens na wyjście z Afryki.
Migracje ludzi z Afryki następowały falami, co jest zgodne z naszą hipotezą, że za każdym razem, gdy Ziemia jest bliżej Słońca, letni monsun jest silniejszy i powstaje klimatyczne okno, które było okazją do migracji z Afryki, mówi He.
« powrót do artykułu
-