Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

H. sapiens pochodzi od 2 linii przodków, które najpierw się rozdzieliły, później połączyły

Rekomendowane odpowiedzi

Człowiek współczesny pochodzi nie od jednej, a co najmniej od 2 populacji przodków, których linie ewolucyjne najpierw się rozeszły, a następnie połączyły. Naukowcy z University of Cambridge znaleźli dowody genetyczne wskazujące, że współczesny H. sapiens pochodzi z połączeniu dwóch dawnych populacji, które miały wspólnego przodka, 1,5 miliona lat temu doszło do ich rozdzielenia się, a 300 000 tysięcy lat temu do połączenia. Od jednej z tych linii ewolucyjnych dziedziczymy ok. 80% genów, a od drugiej otrzymaliśmy 20 procent.

Przez ostatnie dziesięciolecia uważano, że H. sapiens powstał w Afryce około 200–300 tysięcy lat temu i pochodził z jednej linii przodków. Jednak badania, opublikowane na łamach Nature Genetics, przeczą temu poglądowi. Nasze badania pokazują, że ewolucja człowieka jest bardziej złożona, zaangażowane w nią były różne grupy, które przez ponad milion lat rozwijały się osobno, a później połączyły, dając początek człowiekowi współczesnemu, mówi profesor Richard Durbin.

Autorzy skupili się na przeanalizowaniu całego genomu współcześnie żyjących ludzi i właśnie w nim zauważyli obecność dwóch populacji naszych przodków. Genom, który poddano analizie pochodził z 1000 Genomes Project, w ramach którego sekwencjonowano DNA różnych populacji żyjących obecnie w Azji, Afryce, Europie i obu Amerykach. Naukowcy stworzyli model komputerowy – cobraa – który pokazywał, w jaki sposób różne populacje łączyły się i dzieliły w trakcie ewolucji naszego gatunku. W ten sposób odkryli dwie populacje macierzyste, które dały nam początek. Analiza ujawniła też zmiany, jakie zachodziły przez ostatnich 1,5 miliona lat.

Zaraz po tym, jak obie populacje naszych przodków się rozdzieliły, w jednej z nich pojawił się silny efekt wąskiego gardła, co sugeruje duży spadek liczebności. Populacja ta była bardzo niewielka i przez kolejny milion lat powoli się rozrastała. Ale to właśnie ona dostarczyła około 80% materiału genetycznego współczesnego człowieka. I wydaje się, że to od niej pochodzą neandertalczycy i denisowianie, mówi profesor Aylwyn Scally.

Badania pokazały też, że geny odziedziczone po drugiej z populacji często poddawane były selekcji negatywnej, podczas której usuwane są szkodliwe mutacje. Mimo to, geny tej populacji, która w mniejszym stopniu buduje nasze DNA, szczególnie geny związane z funkcjonowaniem mózgu i układu nerwowego, mogły odegrać kluczową rolę w naszej ewolucji, wyjaśnia główny autor badań, doktor Trevor Cousins.

Kim mogli więc być nasi przodkowie? Skamieniałości wskazują, że takie gatunki jak H. erectus i H. heidelbergensis żyły w tym czasie w Afryce i innych regionach. Być może to one dały nam początek? Jednak by to stwierdzić, potrzeba będzie jeszcze wielu badań.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

No cóż, geny nie pracują w próżni a współpracują ze sobą w organizmach, i ich "jakość" bardzo często jest relatywna, objawiająca się w "kombinacjach".
Dlatego jeśli zmieszamy dwie różne populacje, każdą z własnymi "wynalazkami", to geny populacji dominującej będą rugować geny mniejszej populacji, bo geny każdej podpopulacji lepiej działają w "swoim" otoczeniu, statystycznie oczywiście.

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Były przekrojowe analizy zmienności mitochondrialnego - "matczynnego" - DNA, dziedziczonego w linii żeńskiej. Były przekrojowe analizy zmienności męskiego chromosonu Y, dziedziczonego w linii męskiej. Ale czy są jakieś analizy przekrojowe typowo ludzkiego chromosonu nr 2, który odróżnia nas od naszych małpich krewniaków?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Wysoki odsetek ludzi cierpiących na zaburzenia ze spektrum autyzmu to skutek tego, w jaki sposób ewoluowaliśmy, uważają autorzy artykułu opublikowanego na łamach Molecular Biology and Evolution. Wielu naukowców uważa, że autyzm i schizofrenia mogą być zaburzeniami dotykającymi wyłącznie ludzi. Bardzo rzadko bowiem u zwierząt innych niż H. sapiens obserwuje się zachowania identyfikowane z tymi chorobami.
      Dzięki postępom w analizie RNA pojedynczych komórek wiemy, że komórki mózgu ssaków są bardzo zróżnicowane, a w mózgu ludzi zaszły szybkie zmiany genetyczne, których nie obserwujemy u innych ssaków.
      Autorzy najnowszych badań, Alexander L. Starr i Hunter B. Fraser z Uniwersytetu Stanforda przeanalizowali niedawno opublikowane bazy danych zawierające informacje z sekwencjonowania pojedynczych jąder komórkowych (scRNA-seq) w trzech różnych obszarach mózgu. Zauważyli, że najpowszechniej występujące w zewnętrznej warstwie mózgu neurony L2/3 IT ewoluowały u ludzi wyjątkowo szybko w porównaniu z innymi małpami. A co najbardziej zaskakujące, ta błyskawiczna ewolucja wiązała się z olbrzymimi zmianami w genach, które powiązane są z autyzmem. Prawdopodobnie cały proces napędzany był selekcją naturalną właściwą wyłącznie dla rodzaju Homo.
      Starr i Fraser uważają, że wyniki ich badań bardzo silnie wskazują, że podczas ewolucji człowieka doszło do pojawienia się genów odpowiedzialnych za autyzm. Jednak przyczyny takiej zmiany nie są jasne. Nie wiemy, jakie korzyści z tych genów mogli odnosić nasi przodkowie. Niewiele bowiem wiemy o anatomii mózgu, połączeniach między neuronami czy zdolnościach poznawczych przodków H. sapiens. Badacze spekulują, że być może geny powodujące autyzm odpowiadają też za spowolnienie rozwoju, dzięki czemu nasze mózgi po urodzeniu rozwijają się wolniej niż na przykład mózgu szympansów. Warto też zauważyć, że autyzm i schizofrenia często zaburzają właściwe człowiekowi umiejętności wytwarzania i rozumienia mowy.
      Być może geny, które powodują autyzm, dały nam korzyść w postaci spowolnienia rozwoju mózgu, co umożliwiło wykształcenie się złożonego języka oraz bardziej złożonych procesów myślowych. Nasze badania wskazują, że te same zmiany genetyczne, które spowodowały, że ludzki mózg jest unikatowy, powodują też, że jest bardziej neuroróżnorodny, mówi Starr.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W 1931 roku w grocie Magharat as-Suchul w masywie Góry Karmel w dzisiejszym Izraelu znaleziono pierwszy szkielet rodzaju Homo. Należał on do dziecka w wieku 3–5, które zmarło przed około 140 000 lat i zostało pochowane. Początkowo naukowcy nie mogli dojść do zgody, czy szkielet należał do dziecka H. sapiens, H. neanderthalensis czy też do hybrydy obu gatunków człowieka. Obecnie przyjmuje się, że to anatomicznie współczesny człowiek.
      W czasie wykopalisk niekompletna żuchwa oddzieliła się od reszty szkieletu. Została ona zrekonstruowana, ale brak środkowej części twarzy i części podstawy czaszki uniemożliwiają połączenie jej z resztą. Niedawno zespół złożony z naukowców z francuskiego Narodowego Muzeum Historii Naturalnej, Uniwersytetu w Liège oraz Uniwersytetu w Tel Awiwie podjął się ponownego zbadania szczątków dziecka, wirtualnej rekonstrukcji czaszki oraz określenia jego przynależności gatunkowej.
      Żuchwa dziecka wykazuje prymitywne cechy, z wyraźnym pokrewieństwem z neandertalczykami. Tomografia komputerowa mózgoczaszki wykazała, że sklepie jest niskie, kość potyliczna jest wydłużona ze słabo zaznaczoną płaszczyzną karkową, a otwór wielki umieszczony jest bardziej grzbietowo – w kierunku tyłu – niż u H. sapiens. To cechy charakterystyczne neandertalczyka. Jednak wirtualnie zrekonstruowany prawy błędnik kostny wykazuje współczesną budowę anatomiczną. Co więcej taki mieszany układ cech H. sapiens, neandertalczyków i elementów prymitywnych zauważono też w pozostałej części szkieletu.
      Badania sugerują zatem, że dziecko było hybrydą Homo sapiens i Homo neanderthalensis. Nie może być to całkowitym zaskoczeniem, gdyż w czasie, gdy dziecko zostało pochowane, region ten był miejscem przepływu genów pomiędzy Europą, Afryką i Azją. Jeśli więc dokonana identyfikacja jest prawidłowa, mamy tutaj do czynienia z najstarszą znaną hybrydą H. sapiens i H. neanderthalensis. Co więcej, nie wiemy, kto pochował dziecko, nie możemy więc wykluczyć, że byli to neandertalczycy. Byłby to kolejny dowód, że gatunek ten grzebał swoich zmarłych.
      Ze szczegółami można zapoznać się na łamach pisma L'Anthropologie.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Państwowego Instytutu Geologicznego-Państwowego Instytutu Badawczego i Uniwersytetu Jagiellońskiego dokonali przełomowego odkrycia, zmieniającego pogląd nauki na ewolucję kręgowców lądowych. W Górach Świętokrzyskich znaleźli najstarsze ślady poruszania się kręgowców na lądzie. Ślady pochodzą sprzed ponad 400 milionów lat i dowodzą, że pierwszymi kręgowcami, które próbowały wyjść na ląd, były ryby dwudyszne. Ta próba zasiedlenia nowego środowiska miała miejsce 10 milionów lat przed wyjściem na ląd terapodów – ostatecznych zwycięzców wyścigu o poruszanie się suchą stopą.
      Piotr Szrek, Katarzyna Grygorczyk, Sylwester Salwa, Patrycja Dworczak i Alfred Uchman znaleźli skamieniałe ślady, które nazwali Reptanichnus acutori czyli „Czołgający się pionier”. Całość terminologii naukowej brzmi Reptanichnus acutori igen. et isp. nov., gdzie „Reptanichus” to nazwa nowego ichnorodzaju, czyli rodzaju wyznaczonego na podstawie śladów kopalnych, a nie skamieniałych szczątków zwierzęcia; „acutori” to nazwa gatunku, a zapis „igen. et isp. nov.” oznacza nowy ichnorodzaj i nowy ichnogatunek.
      Ślad składa się z elementów o różnej morfologii. Badacze zidentyfikowali odciski płetw, tułowia, ogona i pyska, którym zwierzę podpierało się, by podciągnąć resztę ciała. Analiza śladów przyniosła dodatkowe sensacyjne odkrycie. Okazało się, że wędrujące po lądzie ryby niemal zawsze podpierały się pyskiem, przechylając głowę na lewą stronę. To sugeruje dominację prawej półkuli mózgu i jest najstarszym dowodem na lateralizację u kręgowców. Może to też oznaczać, że preferencja dla lewej strony, która u ludzi została wyparta przez praworęczność, pojawiła się ewolucyjnie wcześniej.
      Niezwykłe ślady najpierw zauważono w murach słynnego zamku Krzyżtopór. Wówczas naukowcy rozpoczęli badania w regionie i odkryli kolejne ślady w niewielkim opuszczonym kamieniołomie we wsi Ujazd.
      Interpretację odnośnie powstania skamieniałości potwierdzają eksperymenty ze współcześnie żyjącymi rybami dwudysznymi z Afryki. Pozostawiają one niemal identyczne ślady.
      Więcej na temat badań przeczytasz w artykule Traces of dipnoan fish document the earliest adaptations of vertebrates to move on land.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Opanowanie ognia to jeden z kluczowych momentów ludzkiej historii. Jednak pomiędzy samą umiejętnością jego rozpalania i kontrolowania, a powszechnym użytkowaniem – kiedy to ogień mógł rzeczywiście wpłynąć na ewolucję i historię człowieka – upłynęły setki tysięcy lat. Ogień przez setki milionów lat był na Ziemi zjawiskiem wyłącznie naturalnym. Jednak w czwartorzędzie coraz częściej był on celowo rozpalany przez ludzi, zmieniając ich dietę, umożliwiając produkcję narzędzi i adaptację do niskich temperatur, chroniąc przed zwierzętami, a w końcu kształtując też ekosystem poprzez zwiększenie częstotliwości przypadkowych czy też celowo wywoływanych pożarów. Poznanie historii jego stosowania pozwala więc lepiej poznać historię człowieka oraz naszej planety.
      Najstarsze powszechnie uznawane dowody na intencjonalne używanie ognia przez ludzi pochodzą sprzed około 1 miliona lat. Znajdują się one w jaskini Wonderwerk w RPA, którą zamieszkiwał Homo erectus. Na terenie dzisiejszego Izraela H. erectus lub H. naledi używał ognia być może już przed 800 tys. laty. Ślady ognia znaleziono też w Maroko przy szczątkach wczesnego H. sapiens sprzed 300 tys. lat. Natomiast na terenie Europy ogień był regularnie używany przez H. heidelbergensis już około 400 tys. lat temu.
      Przez niemal milion lat od jego opanowania dowody na intencjonalne używanie ognia są rzadkie. Jednak wszystko zmienia się około 50 tys. lat temu, a zmiana ta zbiega się z rozprzestrzenieniem się H. sapiens po całym świecie.
      Shoushu Jiang, Debo Zhao i ich koledzy z Chin, Niemiec, Szwecji i Francji postanowili zbadać historię ognia w północnej części Azji Wschodniej. Zauważyli, że pomiędzy 300 a 50 tysięcy lat temu częstotliwość pożarów w regionie jest ściśle powiązana z występowaniem pory mokrej i suchej. Na tej podstawie doszli do wniosku, że niewielkie wówczas grupy ludzkie nie używały zbyt intensywnie ognia, przez co miały niewielki wpływ na występowanie pożarów w regionie.
      Jednak od około 50 tys. lat temu zauważalny jest silny wpływ wzrostowy liczby pożarów, a co więcej, ich częstotliwość przestaje mieć związek z występowaniem monsunów. To wskazuje, że klimat przestał być głównym czynnikiem występowania pożarów. To raczej globalna ekspansja człowieka współczesnego, który wchodził w intensywne interakcje z miejscową populacją doprowadziła prawdopodobnie do powszechnego używania ognia w regionie. Podczas środkowego okresu morskiego piętra izotopowego (MIS) 3 mają miejsce widoczne zmiany technologiczne i kulturowe wśród mieszkańców północnej części Azji Wschodniej. Człowiek współczesny dotarł w tym czasie do serca północnych Chin i, co ważniejsze, mamy dowody na silną integrację oraz innowacje w wytwarzaniu narzędzi i używaniu ognia, czytamy w artykule opublikowanym na łamach PNAS.
      W zapisach archeologicznych sprzed 50 tys. lat powszechnie zaczyna pojawiać się ogień. Widać go w całej Eurazji, Australii i Oceanii. Zmienia się też skład pyłków roślinnych. Na stanowiskach z regiony Morza Południowochińskiego badacze znajdują znacznie więcej pyłku gatunków roślin, które dobrze radzą sobie z ogniem, rodzajów takich jak Artmisia (bylica), Eucalyptus (eukaliptus) czy Pinus (sosna). Ich odsetek wśród pyłków innych roślin jest wyraźnie większy niż we wcześniejszych okresach glacjałów i interglacjałów. A warunki to rozpowszechnienia się właśnie tych rodzajów mogły stworzyć częstsze pożary, z którymi inne rośliny gorzej sobie radzą.
      Do pierwszej większe migracji człowieka współczesnego z Afryki doszło około 120 tys. lat temu (morskie piętro izotopowe 5 - MIS5). Z tego okresu mamy w Eurazji dowody na niewielki wzrost używania ognia przez człowieka. Druga, znacznie większa migracja miała miejsce ok. 60 tys. lat temu (MIS3). Populacje H. sapiens stopniowo zaczęły zastępować neandertalczyków i denisowian. W samej Europie liczba stanowisk archeologicznych ze śladami użycia ognia jest w MIS3 aż czterokrotnie większa niż w MIS5. Dowody archeologiczne z Azji Wschodniej również wskazują na powszechne używanie ognia. Ekspansja H. sapiens wiązała się przecież nie tylko z wymianą genetyczną, ale również technologiczną i kulturową pomiędzy różnymi grupami ludzi. Rozpowszechnianie się ognia widoczne jest też w Australii zarówno w postaci dowodów na istnienie palenisk, jak i w zmianach pyłków roślinnych w osadach. Wiek tych dowodów jest zbieżny z przybyciem ludzi na ten kontynent.
      Uważamy, że rozprzestrzeniania się ludzi po całym świecie, wzrost ich populacji oraz pojawienie się glacjału przyczyniło się do rozpowszechnienia używania ognia od około 50 tys. lat temu. Ogień, jako jedna z najważniejszych adaptacji technologicznych, prawdopodobnie umożliwiał przetrwanie i dawał przewagę konkurencyjną człowiekowi współczesnemu nad zastanymi grupami ludzkimi. Zwiększał on dostęp do zasobów, pozwalał na modyfikację środowiska i w ten sposób wspierał wzrost populacji i umożliwiał jej powodzenie, podsumowują autorzy badań.
      Źródło: Onset of extensive human fire use 50,000 y ago, https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2500042122

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Badania nad szympansami pomogą zrozumieć nam, jak u człowieka rozwinęły się zdolności inżynieryjne. Pierwsze narzędzia, jakimi posługiwali się ludzie, zostały wykonane z nietrwałych materiałów, nie zachowały się, więc nie możemy ich badać. Na szczęście możemy przyglądać się, w jaki sposób narzędzi używają zwierzęta. Naukowcy z Wielkiej Brytanii, Portugalii, Mozambiku, Tanzanii i Niemiec zauważyli, że szympansy przygotowujące patyki, by łowić nimi termity z gniazd, wykazują się pewną wiedzą inżynieryjną, celowo wybierając odpowiednio elastyczne gałęzie.
      Termity są dobrym źródłem energii, tłuszczu, witamin, minerałów i białka. Owady żyją w kopcach, wewnątrz których znajdują się kręte tunele. Badacze wysunęli więc hipotezę, że podczas ich łowienia, lepiej sprawdzają się odpowiednio elastyczne gałęzie niż sztywne patyki. Chcąc przetestować narzędzia używane przez szympansy, uczeni zabrali specjalistycznych sprzęt do Parku Narodowego Gombe i na miejscu badali elastyczność gałęzi, które wykorzystywały szympansy, porównując je z gałęziami, które były dostępne, ale nieużywane przez zwierzęta.
      Stwierdzili, że gatunki roślin, z których małpy nigdy nie korzystały do łowienia termitów, miały gałęzie o 175% bardziej sztywne, niż rośliny preferowane przez szympansy. Nawet porównanie roślin znajdujących się w bezpośrednim pobliżu gniazda termitów pokazało wyraźne różnice między materiałem używanym i nigdy nie używanym przez szympansy.
      To pierwszy wyczerpujący dowód, że dziko żyjący szympansy kierują się właściwościami mechanicznymi materiału, wybierając gałęzie do łowienia termitów, mówi doktor Alejandra Pascual-Garrido z University of Oxford, która od dekady bada materiały używane przez szympansy z Gombe.
      Co więcej, niektóre gatunki roślin, jak te z rodzaju Grewia, są preferowane też na przykład przez szympansy żyjące 5000 kilometrów od Gombe. Sugeruje to, że dzikie szympansy rozumieją właściwości materiałów, dzięki czemu mogą wybierać najlepsze narzędzia do wykonania konkretnego zadania. Łowiąc termity nie wybierają jakiegokolwiek dostępnego patyka. Szukają takiego, który uczyni ich wysiłki najbardziej efektywnymi. To odkrycie, łączące biomechanikę z zachowaniami zwierząt, pomaga nam lepiej zrozumieć procesy poznawcze stojące za wytwarzaniem narzędzi przez szympansy, dokonywaniem ich oceny i wyboru, dodaje Pascual-Garrido.
      Jak z każdym odkryciem, tak i tutaj rodzą się pytania o to, w jaki sposób szympansy nabywają tę wiedzę, utrzymują ją i przekazują pomiędzy pokoleniami oraz czy podobne procesy mają miejsce w wyborze narzędzi do innych zadań, na przykład podczas łowienia mrówek czy pozyskiwania miodu. To z kolei prowadzi nas do pytania o to, w jaki sposób ludzie nabyli podobnych umiejętności i jak przebiegała ich ewolucja. Badając, w jaki sposób szympansy wybierają materiał na swoje narzędzia, możemy lepiej zrozumieć, jak robili to nasi przodkowie. Ich narzędzia z nietrwałych materiałów nie przetrwały próby czasu, więc nie jesteśmy w stanie ich zbadać.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...