Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

W genomie ludzi z Afryki Zachodniej znaleziono ślady nieznanego gatunku

Recommended Posts

Naukowcy analizujący genom współczesnych mieszkańców Afryki Zachodniej ze zdumieniem odkryli ślady nieznanej populacji człowieka. Okazało się, że badane cztery zachodnioafrykańskie populacje współczesnych ludzi dziedziczą od 2 do 19 procent swojego genomu od gatunku, który pojawił się jeszcze zanim neandertalczycy oddzielili się od człowieka współczesnego.

Genetycy podejrzewają, że przodkowie współczesnych mieszkańców Afryki Zachodniej krzyżowali się z nieznaną dotychczas populacją. Ta nieznana linia ewolucyjna istniała przed około 500 000 lat i miała dość duży wpływ na genom obecnych mieszkańców. Badaniami objęto cztery afrykańskie populacje, dwie z Nigerii i po jednej z Gambii i Serra leone.

Naukowcy sądzą, że ta nieznana populacja oddzieliła się od wspólnego przodka neandertalczyka i człowieka współczesnego pomiędzy 360 000 a milionem lat temu. Najprawdopodobniej grupa ta liczyła 20 000 osobników i krzyżowała się z przodkami współczesnych mieszkańców tych terenów w ciągu ostatnich 124 000 lat. Możliwe jest też, że dochodziło do wielu licznych epizodów krzyżowania się z różnymi populacjami tego samego gatunku.

Obecnie nie mamy żadnych skamieniałości tej tajemniczej populacji. Jednak po raz kolejny przekonujemy się, że historia ewolucyjna człowieka jest znacznie bardziej skomplikowana, niż sądzono jeszcze kilkanaście lat temu. Od dawna wiemy, że zamieszkujący Europę człowiek współczesny krzyżował się z neandertalczykami. Niedawno odkryliśmy denisowian, których geny nosi wielu mieszkańców Azji, okazało się również, iż w Afryce występuje znacznie większa domieszka genów neandertalczyków, niż można się było spodziewać. Teraz zaś dowiadujemy się o istnieniu nieznanej populacji w Afryce Zachodniej.

Ze szczegółami badań można zapoznać się na łamach Science Advances.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na południu Francji W jaskini Grotte Mandrin w Dolinie Rodanu znaleziono najstarsze w Europie ślady bytności przedstawicieli naszego gatunku. Autorzy badań opublikowanych na łamach Science Advances twierdzą, że pojedynczy dziecięcy ząb oraz unikatowa kamienne narzędzia pozostawili 54 000 lat temu przedstawiciele Homo sapiens, a nie Homo neanderthalensis, który mieszkał tam przez tysiące lat wcześniej i później.
      Międzynarodowy zespół naukowy, kierowany przez Ludovika Slimaka z francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych (CNRS) uważa, że człowiek współczesny zamieszkiwał jaskinię przez kilkadziesiąt lat. Jeśli rzeczywiście dobrze zidentyfikowali i datowali ząb oraz artefakty, mamy tutaj dowód na obecność naszego gatunku w Europie o około 10 000 lat wcześniej, niż dotychczas sądzono.
      Nie wszyscy naukowcy są zgadzają się z wynikami badań. William Banks, archeolog z CNRS i Uniwersytetu w Bordeux twierdzi, że dowody nie są przekonujące.
      Zespół Slimaka bada Grotte Mandrin od 30 lat. Dotychczas naukowcy znaleźli tysiące kamiennych narzędzi, zwierzęcych kości oraz 9 zębów homininów. Wszystkie znaleziska datowali na 70 do 40 tysięcy lat temu.
      Większość kamiennych narzędzi sklasyfikowali jako przynależące do kultury mustierskiej. Jej twórcą był neandertalczyk, chociaż wczesny H. sapiens również jej używał. Jednak w warstwie E, datowanej na 56 800 do 51 700 lat temu znaleziono kamienne narzędzia bardziej typowe dla naszego gatunku. Slimak mówi, że przypominają one zarówno znacznie młodsze narzędzia znajdowane w południowej Francji, o których twórcach niczego nie wiemy, jak i narzędzia w podobnym wieku znajdowane na Bliskim Wschodzie, a przypisywane człowiekowi współczesnemu. Wagę znalezisku przydają analizy wykonane przez paleoantropologa Clementa Zanolliego w Uniwersytetu w Bordeaux, z których wynika, że ząb znaleziony w warstwie należał prawdopodobnie do dziecka i jest podobny do zębów H. sapiens, którzy żyli w Eurazji w ostatnie epoce lodowej. Wszystkie inne zęby z Grotte Mandrin przypominają zęby neandertalczyków.
      Badacze nie próbowali pozyskać DNA z zęba, by potwierdzić jego pochodzenie. Slimak mówi, że z niepublikowane analizy wykazały obecność neandertalskiego DNA w warstwach poniżej i powyżej warstwy E.
      Naukowcom nie udało się jednak uzyskać DNA z końskich zębów znalezionych w Grotte Mandrin, w tym w warstwie E. Dlatego też nie chcą ryzykować stosowania destrukcyjnej metody na ludzkim zębie z warstwy E. Postanowiili poczekać, aż pojawią się technologie dające większą szansę na pozyskanie DNA. To bardzo cenny ząb. Jest nadzieja, że zachowało się tam DNA, mówi Slimak.
      Dzięki odłamanym fragmentom stropu jaskini oraz kalcytowi odkładającemu się na stropie dwa razy w ciągu roku w okresach mokrych, a także sadzy z ognisk, możliwe było bardzo dokładne określenie czasu pobytu przedstawicieli naszego gatunku w Grotte Mandrin. Na tej podstawie uczeni stwierdzili, że człowiek współczesny zamieszkiwał w niej przez około 40 lat, a ostatnie ognisko rozpalił na mniej niż rok przed pojawieniem się neandertalczyków. Zdaniem Slimaka obie populacje prawdopodobnie się zetknęły, chociaż nie stwierdzono żadnych śladów wymiany kulturowej.
      Obecnie za najstarsze szczątki H. sapiens w Europie uznaje się – potwierdzone genetycznie – fragmenty kości i ząb trzonowy z bułgarskiej jaskini Baczo Kiro. Ludzie ci krzyżowali się z neandertalczykami, zniknęli z Europy i odnaleźli się w Azji i Ameryce. Szczątki z Baczo Kiro liczą sobie około 42 600 – 45 900 lat. Zatem znalezisko z Grotte Mandrin jest o około 10 000 lat starsze.
      H. sapiens pojawił się w Afryce przed ponad 300 000 laty. Około 200 000 lat temu wyszedł z Afryki. Człowiek współczesny był obecny w Azji już ok. 80 000 lat temu, a do Australii dotarł ok. 65 000 lat temu. Jednak w Europie pojawił się znacznie później. Być może przeszkodą były jakieś bariery ekologiczne i/lub obecność neandertalczyków. Niezależnie jednak od tego, obecnie uważa się – a najmocniejszym dowodem są potwierdzone badaniami DNA szczątki z Baczo Kiro – że nasz przodek dotarł do Europy około 45 000 lat temu. Kilka tysięcy lat później z terenu Starego Kontynentu znikają neandertalczycy.
      Dotychczas nie wiemy, czy H. sapiens przyczynił się do ich zniknięcia. Jeśli jednak znaleziska z Grotte Mandrin rzeczywiście mają związek z człowiekiem współczesnym, oznacza to, że mieszkał on obok neandertalczyka znacznie dłużej niż sądzono, zatem zmniejsza się prawdopodobieństwo, że to jego przybycie zakończyło istnienie gatunku H. neanderthalensis.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Stanowisko Navalmaillo Rock Shelter było obozem myśliwskim neandertalczyków, donosi Abel Moclan i jego koledzy z Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH – Narodowe Centrum Badań nad Ewolucją Człowieka). W artykule opublikowanym na łamach Quaternatry Science Reviews czytamy, że obóz ten był przed 76 000 lat wykorzystywany głównie do polowania na duże wołowate i jeleniowate.
      Stanowisko, położone w Pinilla del Valle około 50 kilometrów na północ od Madrytu, zajmuje około 300 m2 i prawdopodobnie jest największym neandertalskim obozowiskiem w okolicy. Już wcześniej było wiadomo, że neandertalczycy wytwarzali tutaj kamienne narzędzia i używali ognia. Jednak dopiero badania Moclana i jego zespołu przyniosły pełniejszy obraz i pokazały, jak ważne było to miejsce.
      Wykazaliśmy, że okoliczni neandertalczycy polowali głównie na duże wołowate i jeleniowate, przynosili zdobycz tutaj i ją przetwarzali. Spożywana była natomiast gdzie indziej. To bardzo interesujące miejsce, gdyż na całym Półwyspie Iberyjskim znaleźliśmy jedynie kilka stanowisk świadczących o takim zachowaniu. Odkrycia udało nam się dokonać za pomocą potężnych narzędzi statystycznych i sztucznej inteligencji, mówi uczony.
      Zebrane dowody wskazują, że miejsce to było używane okresowo, za każdym razem był to dość krótki czas. Zidentyfikowano ślady całościowej obróbki zabitych zwierząt, włącznie z wydobywaniem szpiku z kości. Naukowcy nie znaleźli też zbyt wielu dowodów na konkurencję pomiędzy ludźmi a mięsożernymi drapieżnikami. Mięsożercy albo polowali na małe zwierzęta, albo posilali się resztkami zostawionymi przez ludzi. Jedna nie był to proces zbyt intensywny, gdyż wyrzucone przez ludzi resztki były w niewielkim stopniu przemieszczone przez zwierzęta.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Tempo mutacji wirusa SARS-CoV-2 jest znacznie szybsze niż uważano. Nowa mutacja pojawia się niemal co tydzień, informują naukowcy z Uniwersytetów w Bath i Edynburgu. To zaś oznacza, że nowe odmiany patogenu mogą pojawiać się częściej niż przypuszczano.
      Jeszcze do niedawna naukowcy uważali, że nowe mutacje pojawiają się mniej więcej raz na dwa tygodnie. Jednak prace przeprowadzone przez specjalistów z Milner Centre for Evolution na University of Bath i MRC Human Genomic Unit na Uniwersytecie w Edynburgu wykazały, że podczas wcześniejszych badań naukowcy przeoczyli wiele mutacji, które miały miejsce, ale nigdy nie zostały wychwycone.
      Mutacje zachodzą w wirusie np. w wyniku błędu w czasie kopiowania genomu gdy wirus się replikuje. Większość tych zmian to mutacje szkodliwe dla samego wirusa, które zmniejszają jego szanse na przetrwanie. Tego typu mutacje są szybko usuwane, więc bardzo łatwo je przeoczyć.
      Brytyjscy uczeni wzięli pod uwagę zjawisko szybko usuwanych mutacji i na tej podstawie oszacowali, że tempo mutowania wirusa jest szybsze niż przypuszczano. To zaś wskazuje na potrzebę izolacji i dokładniejszego przebadania osób, które przez dłuższy czas zmagają się z infekcją. Nasze odkrycie oznacza, że jeśli choruje dłużej niż przez kilka tygodni, to w jego organizmie może pojawić się nowy wariant wirusa, mówi profesor Laurence Hurst z University of Bath. Uczony dodaje, że wariant Alfa prawdopodobnie pojawił się właśnie u pacjenta, którego układ odpornościowy przez dłuższy czas nie był w stanie oczyścić organizmu z wirusa.
      U zdecydowanej większości osób zakażonych organizm na tyle szybko radzi sobie z wirusem, że nie zdąży on zbytnio zmutować. To oznacza, że ryzyko, iż nowy wariant wyewoluuje w organizmie pojedynczego pacjenta, jest niewielkie. Jednak odkrycie, że wirus mutuje szybciej, oznacza, że szanse pojawienia się nowego wariantu rosną.
      Naukowcy postanowili sprawdzić też, dlaczego niektóre mutacje szybko są usuwane. Wykorzystali przy tym pewien trik. Podczas II wojny światowej Amerykanie tracili dużo samolotów latających nad Niemcami. Chcieli więc sprawdzić, w którym miejscu należy wzmocnić samoloty. Oglądali więc powracające samoloty, patrzyli w których miejscach są dziury po pociskach wroga. Na tej podstawie stwierdzili, że wzmocnić należy miejsca, gdzie dziur nie ma. Gdyż to trafienie w te miejsca powodowały, że samolot spadał i nie wracał do bazy – wyjaśnia Hurst.
      Naukowcy wykorzystali więc dostępne obecnie bazy danych, w których znajduje się olbrzymia liczba zsekwencjonowanych genomów SARS-CoV-2. Stwierdzili, że te miejsca w których nie zauważono mutacji, są zapewne miejscami, gdzie mutacje są niebezpieczne dla wirusa. Większość takich miejsc negatywnej selekcji była łatwa do przewidzenia. Można się było domyślić, że niepożądane z punktu widzenia wirusa są te miejsca, gdzie mutacje spowodują np. złe funkcjonowanie białek, w tym chociażby białka S.
      Było jednak kilka niespodzianek. Proteiny, które wytwarza wirus, są złożone z aminokwasów. Geny wirusa zawierają instrukcje, które aminokwasy i w jakiej kolejności mają się ze sobą łączyć. Zauważyliśmy, że preferowane są mutacje, w których używane są bardziej stabilne aminokwasy, co oznacza, że nie muszą zachodzić często i nie wymagają zbyt wielu zasobów energetycznych. Sądzimy, że dzieje się tak dlatego, iż wirus znajduje się pod duża presją by replikować się szybko. Preferowane są więc bardziej trwałe aminokwasy, bo dzięki temu nie trzeba zbyt długo czekać na dostarczenie odpowiednich zasobów, wyjaśnia główny autor badań, doktor Atahualpa Castillo Morales.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Szczegóły rozprzestrzeniania się różnych gatunków ludzi po świecie wciąż owiane są tajemnicą. Bardzo mało wiemy np. o kolonizacji Azji Południowo-Wschodniej przez wczesnego człowieka współczesnego. Dysponujemy niewielką ilością materiału archeologicznego, a w tropikach DNA słabo się przechowuje. Międzynarodowy zespół naukowy poinformował właśnie o zbadaniu pierwszego ludzkiego prehistorycznego DNA z Wallacei. Wyniki badań od razu wzbudziły sensację, gdyż okazało się, że zmarła nastolatka należała do nieznanej linii H. sapiens.
      Wallacea to biogeograficzny region obejmujący centralną Indonezję, z takimi wyspami jak Sulawesi (Celebes), Lombok, Timor czy Halmahera. Wyspy te leżą pomiędzy Borneo, Jawą i Bali na zachodzie, a wybrzeżami Australii i Nowej Gwinei na wschodzie.
      Dotychczas udało się zsekwencjonować jedynie dwa preneolityczne ludzkie genomy z Azji Południowo-Wschodniej. Oba należą do przedstawicieli kultury łowiecko-zbierackiej Hoa Binh, którzy żyli na samym kontynencie azjatyckim.
      Tym razem jednak uczeni z Australii, Niemiec, Korei i Indonezji zsekwencjonowali zupełnie unikatowy materiał – DNA z kości młodej kobiety w wieku 17–18 lat, która 7300–7200 lat temu została pochowana w jaskini na południu Sulawesi. Nastolatka była przedstawicielką kultury toalean. Jej DNA wykazuje co prawda wiele podobieństw ze współczesnymi Papuasami i Aborygenami, jednak okazało się, że linia ewolucyjna, do której należała, oddzieliła się od innych linii Homo sapiens przed około 37 000 lat.
      Przedstawiciele kultury toalean byli łowcami-zbieraczami z południa Sulawesi. To bardzo enigmatyczna kultura, która pozostawiła po sobie nieco szkieletów i dużą liczbą wyjątkowych kamiennych narzędzi. Takich narzędzi, w tym grotów strzał zwanych maros, nie znaleziono nigdzie indziej na świecie.
      Wiemy, że człowiek dotarł do Australii co najmniej 50 000 lat temu, a najprawdopodobniej zaczął ją zasiedlać już 65 000 lat temu. Najstarsze dowody archeologiczne na obecność ludzi na Wallacei liczą sobie około 45 000 lat, a najstarsze znalezione szczątki Homo sapiens pochodzą sprzed 13 000 lat. Nasze modele demograficzne pokazują, że ludność Oceanii i Eurazji rozdzieliła się około 58 000 lat temu, a Papuasi i Aborygeni oddzielili się od siebie około 37 000 lat temu. W ciągu 20 000 lat dzielących te wydarzenia H. sapiens wielokrotnie krzyżował się z ludźmi spokrewnionymi z denisowianami i – być może – również z nieznanymi homininami.
      Zbadany właśnie genom młodej kobiety zawiera więcej DNA denisowian niż wspomniane wcześniej dwa preneolityczne genomy z Azji Południowo-Wschodniej, ale śladów denisowian jest u współczesnych mieszkańców Wallacei mniej niż u współczesnych Papuasów i Aborygenów. Zdaniem naukowców to wynik mieszania się tamtejszej ludności z neolitycznymi rolnikami z Azji Wschodniej, którzy zasiedlili Wallaceę przed 4000 lat.
      Kultura toalean występowała jedynie na niewielkim obszarze obejmującym około 10 000 km2 południa Sulawesi. Istniała ona pomiędzy 8000 a 1500 lat temu. W 2015 roku na stanowisku Leang Panninge znaleziono pierwszy dość dobrze zachowany szkielet przedstawiciela – a jak się później okazało, przedstawicielki – tej kultury. Szczątki znaleziono na głębokości około 190 cm w warstwie nie zawierającej ceramiki. Dzięki datowaniu obecnych w tej samej warstwie nasion, stwierdzono, że pochowana tutaj kobieta w wieku 17–18 lat zmarła pomiędzy 7300 a 7200 lat temu.
      Badania DNA potwierdziły spostrzeżenia morfologiczne, że mamy do czynienia ze szczątkami kobiety. Wykazały również, że była ona potomkinią pierwszej fali współczesnych ludzi, który dotarli na Wallaceę. Ludzi, którzy byli tez przodkami współczesnych Aborygenów i Papuasów. Jednak kobieta była spokrewniona też z inną grupą, która prawdopodobnie dotarła do Wallacei później, gdy Australia i Nowa Gwinea zostały już skolonizowane. Do wniosków takich prowadzi fakt, że w genomach rodzimych mieszkańców Australii i Nowej Gwinei brak śladów tej grupy.
      Odkrycie to znacząco zmienia nasz pogląd na kolonizację tych obszarów. Dotychczas sądzono bowiem, że pierwsi ludzie z azjatyckimi genami dotarli na Wallaceę przed 3500 laty i byli to neolityczni farmerzy, którzy przybyli przez Tajwan i Filipiny na teren współczesnej Indonezji. Jednak obecne wyniki badań wskazują, że w regionie tym przebywała inna grupa Homo sapiens, o istnieniu której nie mieliśmy pojęcia. Istotnym odkryciem jest też odnotowanie śladów denisowian w genomie nastolatki. Dowodzi to bowiem, że denisowianie rozprzestrzenili się znacznie bardziej niż tylko na część Syberii i Tybet. Znaczący jest też brak śladów DNA u ludzi, którzy w tym samym czasie co badana nastolatka żyli na zachód od Wallacei. Być może Wallacea była kluczowym regionem, w którym denisowianie krzyżowali się z przodkami Papuasów i Aborygenów.
      Nie wiemy, co stało się z przedstawicielami kultury toalean. Zniknęła ona około 1500 lat temu. Najprawdopodobniej jej zanik ma związek ze wspomnianą już migracją neolitycznych rolników z Azji Wschodniej.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Denisowianie, gatunek człowieka, o którego istnieniu dowiedzieliśmy się zaledwie przed 11 laty, pozostawili najwięcej śladów genetycznych wśród populacji, które zamieszkują obecnie wyspy Azji Południowo-Wschodniej. Autorzy najnowszych badań donoszą, że ludźmi, posiadającymi najwięcej genów denisowian, są przedstawiciele plemienia Ayta Magbukon z Filipin. Od denisowian pochodzi aż 5% ich genomu.
      Odkrycie dokonane przez Maximiliana Larenę i Mattiasa Jakobssona z Uniwersytetu w Uppsali wspiera teorię, zgodnie z którą co najmniej dwie populacje denisowian, niezależnie od siebie, dotarły w epoce kamienia na różne wyspy, w tym na Filipiny i Nową Gwineę. Dokładnych dat przybycia nie znamy, jednak na Celebes znaleziono kamienne narzędzia sprzed 200 000 lat, które mogły zostać wykonane przez denisowian. H. sapiens pojawił się w tamtych rejonach co najmniej 50 000 lat temu i krzyżował się z denisowianami.
      Nie wiemy, jak spokrewnione były ze sobą różne grupy denisowian z wysp i kontynentu oraz na ile były zróżnicowane, mówi Jakobsson.
      Jeszcze do niedawna sądzono, że najwięcej genów po denisowianach – 4% genomu – odziedziczyli mieszkańcy górskich terenów Papui-Nowej Gwinei. Jednak u Ayta Magbukon genów takich jest od 30 do 40 procent więcej.
      Badania genetyczne sugerują, że Ayta Magbukon posiadają nieco więcej genów denisowian niż inne ludy z grupy Negrito, gdyż rzadziej niż one krzyżowali się z migrantami z Azji Wschodniej, którzy przybyli na Filipiny ok. 2300 lat temu. Jakobsson i Larena dokonali swojego odkrycia badając 1107 osób ze 118 grup etnicznych zamieszkujących Filipiny.
      Badania te pokazują, że wciąż istnieją populacji, których dobrze nie opisaliśmy pod względem genetycznym, a denisowianie bardzo szeroko się rozprzestrzenili, stwierdza Cosimo Posth z Uniwersytetu w Tybindze.
      Naukowcy zastrzegają jednak, że wciąż jest zbyt wcześnie by stwierdzić, czy niektóre szczątki rodzaju Homo znalezione na wyspach Azji Południowo-Wschodniej należały do denisowian, populacji krzyżujących się z denisowianami czy jakichś innych gatunków Homo. Zagadkę mogłyby rozwiązać badania genetyczne, ale DNA źle się przechowuje w klimacie tropikalnym.
      Obecnie znamy niewiele szczątków denisowian. Są wśród nich te odkryte w Denisowej Jaskini, skąd denisowianie biorą swoją nazwę. Szczątki te liczą sobie od 300 000 do 50 000 lat. Dysponujemy też fragmentem żuchwy z Wyżyny Tybetańskiej, której wiek określono na 160 000 lat. Szczątki z Filipin sprzed 50 000 lat, klasyfikowane oryginalnie jako H. luzonensis, mogły należeć do denisowianina.
      Już wcześniejsze badania sugerują, że na wyspy Azji Południowo-Wschodniej i do Australii mogły dotrzeć zróżnicowane genetycznie grupy denisowian.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...