Etiopian luolasta kuvapuoli alaspäin löydetty muinainen luuranko on antanut tutkijoille mahdollisuuden järjestää yksi ensimmäisistä muinaisista afrikkalaisista ihmisgenomeista.
Asiaan liittyvä sisältö
- Neandertalit kuoli sukupuuttoon 30 000 vuotta sitten, mutta heidän DNA: nsa on edelleen ihmisgenomissa
- Suuri ihmisten muuttoliike
Sekvensoidut geenit auttavat määrittelemään Euraasian siirtolaisuuden takaisin Afrikkaan, joka näyttää nyt kaksinkertaisesti suuremmalta kuin aikaisemmin uskottiin - vaikka muuttoliikkeen syyt ovat edelleen mysteeri.
"Länsi-euraasialaisten takaisinmuutto Afrikkaan oli erittäin suuri, kertaluonteinen tapahtuma, näyttää", sanoo tutkimuksen yhteisautori Marcos Gallego Llorente Cambridgen yliopistosta. "Sen geneettinen allekirjoitus pääsi Afrikan joka puolelle."
Kaikki ihmiset jäljittävät geneettiset juurensa takaisin Afrikkaan, mutta joillakin nykyaikaisilla afrikkalaisilla on yllättävän suuri osuus Euraasian esi-isistä johtuen Euraasian takaisinvirtauksesta, aiemmin tiedetystä muuttoliikkeestä Lähi-idästä ja Anatoliasta Afrikan sarveen.
Kuumuus on kuitenkin DNA: n säilymisen vihollinen, ja toistaiseksi suurin osa muinaisten Homo sapiens -bakteerien genomeista on syntynyt maan viileämmiltä alueilta. Koska muinaisia afrikkalaisia genomeja ei ollut kädessä, tutkijoiden piti työskennellä taaksepäin nykyaikaisten geenien kanssa, yrittäen irrottaa viimeisimmät muutokset vanhempien genomien paljastamiseksi ja geneettisen perustason tuottamiseksi.
Lähtökohdan kiusaaminen tällä tavalla on ollut haaste. Tapahtumat, kuten vastavirtamuutto, sekä myöhemmät väestönliikkeet Afrikan ympäri, ovat sekoittaneet genetiikan koko mantereelle. Silti työskennellessään nykyaikaisten genomien kanssa, geneetikot olivat arvioineet, että Euraasian paluu Afrikkaan tapahtui noin 3000–4000 vuotta sitten.
Kirjoita nyt Mota-luuranko. Kuiva ilma ja 6560 metrin korkeus Etiopian ylämaan Mota-luolasta auttoivat säilyttämään DNA: n kallon paksussa petrousluussa, selvittivät tällä viikolla Science- lehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan .
4500-vuotiaalla Mota-miehellä - nimeltään luolasta, josta hänet löydettiin - on selvä euraasialaisten geenien puute. Siksi sekvensoitu genomi näyttää tukevan aiemmin arvioitua ajanjaksoa vastavirtaan - ja se lisää tapahtumaan kokonaan uuden asteikon.
Käyttäen Mota-miehen geenejä tähän mennessä parhaana Afrikan perustana, kansainvälinen ryhmä osoitti, että nykyaikaisilla afrikkalaisilla väestöryhmillä, joiden ajateltiin olevan periaatteessa sekoittumattomia, on todella huomattava määrä Euraasian esi-isiä. Jopa esimerkiksi kaukaisessa Kongossa, Mbutit osoittavat tutkimuksen mukaan jopa 6 prosenttia genomistaan kuin Länsi-Euraasialaiset.
"Löydämme sen, että jopa Länsi- ja Etelä-Afrikan väestö alkoi näyttää 6 tai 7 prosenttia heidän genomistaan olevan Länsi-Euraasialaisia", Gallego Llorente sanoo. "Ja myös väestöt, joilla on enemmän Euraasian esi-isiä, kuten etiopialaiset, nousevat vastaavasti, joten tämä tarkoittaa periaatteessa vastavirtamuuttoa suurempaa kuin luulimme."
Kirjailijat korostavat, että heidän teoriansa ei viittaa siihen, että Euraasialaiset kansakunnat leviäisivät Afrikkaan. Pikemminkin Afrikan monet myöhemmät muuttoliikkeet olisivat levittäneet heidän geeninsä, esimerkiksi mahdollisesti Bantu-laajennuksena tunnettu tapahtuma, joka alkoi 3000 vuotta sitten.
Tutkimus paljasti myös, että Afrikkaan muuttaneet länsieuralaiset olivat hyvin läheisessä yhteydessä varhaisen neoliittisen maanviljelijöiden kanssa, jotka esittelivät maataloutta Eurooppaan noin 8000 vuotta sitten.
"Kun hiomme tähän Länsi-Euraasian komponenttiin, huomasimme, että tämän komponentin paras edustaja oli Sardinian väestö", sanoo Dublinin Trinity-yliopiston koautori Eppie Ruth Jones.
Tämä ei tarkoita, että ihmisten siirtolaisuus Sardiniasta Afrikkaan olisi valtava, hän lisää. Saaren eristyneisyytensä vuoksi sardinialaiset ovat olleet suhteellisen sekoittumattomia, joten väestö säilyttää monet ensimmäisten neoliittisten maahanmuuttajien geneettiset ominaisuudet Euroopassa.
Toinen Euroopasta peräisin oleva muinainen genomi vahvistaa edelleen geneettistä yhteyttä, Jones selittää. "Havaitsimme, että kun lisäsimme testiihimme 7500-vuotiaan neoliittisen maanviljelijän Stuttgartista, tämä antoi vielä paremman istuvuuden kuin silloin, kun käytimme sardinialaisia."
Harvardin geneetikko David Reich kutsuu tutkimusta mielenkiintoiseksi ponnisteluksi. "Mielestäni analyysit ovat myös mielenkiintoisia, etenkin väite, jonka mukaan kaikilla Saharan eteläpuolisilla afrikkalaisilla on nykyään huomattava määrä esi-isiä Afrikan takaisinmuutosta", hän sanoo. "Tämä on yllättävää väitettä aiemmista tutkimuksista johtuen, joten en ole vieläkään täysin sataprosenttisesti vakuuttunut, mutta analyysit vaikuttavat perusteellisilta ja olen innokas katsomaan tietoja."
Suuri jatkuva kysymys on, miksi niin monet ihmiset päättivät muuttaa Afrikkaan. Kirjoittajat arvioivat, että muuttoliikkeeseen on voinut kuulua jopa 25 prosenttia Länsi-Euraasiassa asuvista ihmisistä. Tähän mennessä ei ole todisteita ilmastomuutoksesta tai muusta merkittävästä tapahtumasta, joka olisi kannustanut heitä tekemään matkan.
Ja vaikka Euraasian tulva toi uusia geenejä Afrikkaan, heidän viljelytaitojaan ei tehty mullistuksia mantereelle samalla tavalla kuin ennen maataloutta Euroopassa.
"Kun tämä takaisinmuutto tapahtui Afrikassa 4000 vuotta sitten, siellä oli jo maataloutta ja paikallisia viljelykasveja tuotettiin", Gallego Llorente sanoo. Joten tämä muutto toi monia ihmisiä tältä Lähi-idän alueelta ja todennäköisesti toi myös uusia jyviä ja kasveja. Se oli tämän muutoksen suuri vaikutus, joten muutos tapahtui, mutta se ei ollut niin dramaattinen kuin Euroopassa 4000 vuotta aiemmin. "
