Muistsed inimesed segasid selle tõenäoliselt kokku

Enne kui anatoomiliselt kaasaegsed inimesed Aafrikast välja rändasid, ristusid nad arhailisemategahomininvormid naguKäe meesjaSeisev mees, leidis Arizona ülikooli teadlaste meeskond.


Teadlased kasutasid simulatsioone, et ennustada, mis on iidneDNA järjestusednäeks välja, nagu oleksid nad meie rakkude DNA -s ellu jäänud ja leidnud tõendeid selle kohta, et anatoomiliselt kaasaegsed inimesed ei olnud nii ainulaadsed, et nad oleksid eraldatud.

Meeskonda juhtinud Michael Hammer ütles:


Leidsime tõendeid hübridisatsiooni kohta ... Tundub, et meie suguvõsa on alati vahetanud geene nende morfoloogiliselt lahknevate naabritega.

Kunstniku illustratsioonSeisev mees. Uus uuring näitab, et anatoomiliselt kaasaegsed inimesed ristusid teiste hominiinidega 20 000–60 000 aastat tagasi. Pildikrediit: Henry Gilbert ja Kathy Shick

TulemusedUuring ilmub ajakirja 2011. aasta numbrisRahvusliku Teaduste Akadeemia toimetised.

On laialdaselt aktsepteeritud, etHomo sapienspärineb Aafrikast ja levis lõpuks kogu maailmas. Kuid kas need varased inimesed ristusid perekonna esivanemate vormidegaHomo- näiteksSeisev mees'püsti kõndiv mees'Käe mees, „tööriista kasutav mees“ võiHomo neanderthalensis, koopamaali kuulsuse esimesed kunstnikud?




Seisev meesoli ilmselt esimene inimene, kes elas küttide-korilaste ühiskonnas. Pildikrediit: Philip72

Neandertallaste luude DNA -uuringud näitavad, et ristumine leidis aset pärast seda, kui anatoomiliselt kaasaegsed inimesed olid rännanud oma evolutsioonilisest hällist Aafrikasse Euraasia jahedamasse kliimasse, kuid Aafrikas toimunu jäi saladuseks - siiani.

Hammer selgitas, et hiljutised edusammud molekulaarbioloogias on võimaldanud DNA -d ekstraheerida kümnete tuhandete aastate vanustest fossiilidest ja võrrelda seda tänapäevaste kolleegidega. Kuid ta ütles, et kliima muudab uuritava DNA leidmisel suurt erinevust:

Meil pole Aafrikast pärinevat fossiilset DNA -d, mida meiega võrrelda. Neandertallased elasid jahedamas kliimas, kuid troopilisemates piirkondades valitseva kliima tõttu on DNA -l nii raske ellu jääda, nii et fossiilsetest isenditest kasutatavate proovide taastamine on äärmiselt raske, kui mitte võimatu.


Nii järgis Hammeri meeskond arvutuslikku ja statistilist lähenemisviisi, vaadates Aafrika populatsioonidesse kuuluvate kaasaegsete inimeste DNA -d ja otsides seejärel genoomis ebatavalisi piirkondi.

Käe meesoli tänapäeva inimesega erinev, olles lühem ja ebaproportsionaalselt pikkade kätega.H. käepäranevõis koos eksisteeridaSeisev meesAafrikas 500 000 aasta jooksul. Fossiilsed tõendid viitavad selleleH. käepäraneoli suurte kiskjate loomade toidulaual. Pildi krediit: Lillyundfreya

Kuna keegi ei tea nende praegu väljasurnud arhailiste vormide DNA järjestusi, pidi Hammeri meeskond kõigepealt välja mõtlema, millised kaasaegse DNA tunnused võivad kujutada arhailistest vormidest toodud fragmente. Ta ütles:

Saame simuleerida anatoomiliselt kaasaegsete inimeste ja mõnede arhailiste vormide vahelise hübridisatsiooni mudelit. Selles mõttes me simuleerime ajalugu, et saaksime näha, milline võiks olla mustri väljanägemine, kui see peaks tekkima.


Esiteks sekveneeris meeskond kuue erineva Aafrikas elava populatsiooni proovidest võetud suured inimgenoomide piirkonnad. Järgmisena üritasid nad oma järjestusi sobitada sellega, mida nad arhailistes vormides eeldasid. Hammer selgitas:

Siis küsisime endalt, kuidas näeb välja nende Aafrika populatsioonide sekveneeritud DNA üldine variatsioonimuster ja hakkasime vaatama ebatavalisi piirkondi. Avastasime kolm erinevat geneetilist piirkonda, mis vastavad Sahara-taguse aafriklaste genoomides endiselt arhailise DNA olemasolu kriteeriumidele. Huvitaval kombel oli see allkiri kõige tugevam Kesk -Aafrika elanikkonnast.

Teadlased kasutasid DNA -järjestuse arhailiseks märkimiseks mitmeid kriteeriume. Näiteks kui DNA järjestus erines radikaalselt kaasaegses populatsioonis leiduvast, oli see tõenäoliselt iidse päritoluga. Teine märgumärk on see, kui kaugele see kromosoomi ulatub. Kui leitakse, et ebatavaline tükk venib üle kromosoomi pika osa, on see märk sellest, et see on populatsiooni toodud suhteliselt hiljuti.

Michael Hammer iidse fossiiliga. Pildikrediit: M. F. Hammer

Hammer lisas:

Me räägime millestki, mis juhtus 20 000–60 000 aastat tagasi - mitte nii kaua aega tagasi. Kui toimub ristumine, toob see kaasa terve kromosoomi ja aja jooksul lõikavad rekombinatsioonisündmused kromosoomi väiksemateks tükkideks. Ja need tükid leitakse nüüd lühikeste ebatavaliste fragmentidena. Vaadates, kui pikad nad on, saame hinnangu selle kohta, kui kaugel ristumise sündmus juhtus.

Hammeri sõnul ilmusid esimesed märgid anatoomiliselt kaasaegsetest tunnustest umbes 200 000 aastat tagasi.

Hammer ütles, et kuigi arhailised DNA järjestused moodustavad vaid kaks või kolm protsenti tänapäeva inimestel leiduvast, ei tähenda see, et ristumine ei olnud ulatuslikum:

Võib juhtuda, et see kujutab endast seda, mis on tänapäeval laiemast arhailisest geneetilisest sisust alles jäänud. Paljud meie otsitud järjestused lähevad aja jooksul kaduma. Kui need ei anna selget evolutsioonilist eelist, ei hoia neid miski populatsioonis ja nad triivivad välja.

Me arvame, et ristumisi oli tõenäoliselt tuhandeid. See juhtus suhteliselt ulatuslikult ja regulaarselt. See on looduses üsna tavaline ja selgub, et me polegi nii ebatavalised.

Alumine rida: Michael Hammer ja Arizona ülikooli teadlaste meeskond ennustasid simulatsioone, et ennustada, millised näeksid välja iidsed DNA järjestused, kui need oleksid meie rakkude DNA -s ellu jäänud. Meeskond leidis tõendeid selle kohta, et anatoomiliselt kaasaegsed inimesed ristusid tõenäoliselt teiste hominiinidega naguKäe meesjaSeisev mees. Nende uuringu tulemused ilmuvad ajakirja 2011. aasta numbrisRahvusliku Teaduste Akadeemia toimetised.

Loe lähemalt UA uudistest

Inimeste sülemid vallutasid tõenäoliselt neandertallased

Kui meie esivanemad esimest korda kõndisid

Esivanemad võisid neli miljonit aastat tagasi püsti kõndida

Jean Auel maalitud koobastel ja tema viimane romaan