Przez dziesięciolecia naukowcy wierzyli, że współczesni ludzie pochodzą głównie z jednej grupy przodków w Afryce, idei znanej jako model „Out of Africa”.
Ale nowe badania DNA sugerują, że historia może być znacznie bardziej skomplikowana. Zamiast pochodzić z jednej izolowanej grupy, wczesni ludzie prawdopodobnie wykształcili się z kilku grup rozproszonych po Afryce, które pozostawały w kontakcie i mieszane przez setki tysięcy lat.
Naukowcy pod kierownictwem badaczy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis doszli do tego wniosku, badając DNA współczesnych populacji afrykańskich.
Kluczową częścią badania było zbadanie 44 nowo sekwencjonowanych genomów ludu Nama z południowej Afryki, których niezwykle bogate zróżnicowanie genetyczne dało istotne wskazówki na temat odległej przeszłości ludzkości.
Następnie użyli modeli komputerowych, aby przetestować różne teorie pochodzenia człowieka, porównując, czy współczesne DNA lepiej tłumaczy się jedną grupą przodków czy kilkoma połączonymi populacjami.
Wyniki pokazały, że dowody znacznie lepiej pasują do pomysłu wielu wczesnych grup ludzkich, które kontynuowały mieszanie się przez długie okresy czasu.
Według studium, najwcześniejsze wykrywalne podziały wśród tych starożytnych populacji miały miejsce około 120 000 do 135 000 lat temu, ale nawet po tym wydarzeniu grupy nadal wymieniały geny przez tysiące pokoleń.
Naukowcy zgodnie zgadzają się, że Homo sapiens pochodzi z Afryki. Trudniejsze pytanie brzmi, jak wczesne grupy ludzkie się rozdzieliły, poruszały, ponownie łączyły i kształtowały na kontynencie afrykańskim.
Brenna Henn, profesor antropologii i Centrum Genomu na UC Davis oraz współautorka studium, powiedziała, że niepewność wynika z braków zarówno w zakresie skamieniałości, jak i starożytnego DNA.
„Ta niepewność wynika z ograniczonych danych dotyczących skamieniałości i starożytnego genomu oraz z faktu, że zapis kopalny nie zawsze zgadza się z oczekiwaniami wynikającymi z modeli zbudowanych za pomocą współczesnego DNA” – powiedziała w oświadczeniu. „Nowe badania zmieniają pochodzenie gatunków”.
Dużą część badania stanowiło 44 nowo sekwencjonowanych genomów współczesnych osobników Nama z południowej Afryki. Nama to rdzenna populacja znana z noszenia niezwykle wysokich poziomów zróżnicowania genetycznego w porównaniu z wieloma innymi grupami.
Ta grupa ludzi jest wyjątkowa ze względu na swoje starożytne pochodzenie sięgające 100 000 do 140 000 lat.
Badacze zbierali próbki śliny od osób w ich wsiach między 2012 a 2015 rokiem podczas codziennego życia uczestników.
Te próbki pomogły zespołowi zbadać, czy pochodzenie człowieka pasuje do modelu jednego źródła czy czegoś szerszego i bardziej połączonego.
Najlepiej dopasowany model sugerował, że najwcześniejszy podział populacji wśród wczesnych ludzi, wciąż wykrywalny u żyjących ludzi, miał miejsce około 120 000 do 135 000 lat temu.
Przed tym podziałem, dwa lub więcej słabo zróżnicowane populacje Homo wymieniały geny przez setki tysięcy lat. Nawet po podziale, ruch i rozmnażanie nadal występowały między tymi wczesnymi grupami.
Naukowcy opisali to jako słabo skonstruowany pień, co oznacza, że korzenie współczesnych ludzi nie były jedną izolowaną populacją, lecz luźnym zbiorem połączonych populacji z trwałym przepływem genów.
Ten model w postaci sieci może lepiej wyjaśnić różnorodność genetyczną człowieka niż starsze modele, według autorów.
Zamiast zakładać główne wkłady nieznanego archaicznego hominina w Afryce, model pokazuje, jak wzorce w współczesnym DNA moga pochodzić z wewnętrznej struktury przodków ludzkich samych w sobie.
„Henn powiedziała o badaniach: 'Prezentujemy coś, czego ludzie nawet wcześniej nie próbowali testować’. „To znacznie promuje naukę antropologiczną”.
Współautor Tim Weaver, profesor antropologii na UC Davis, który zajmuje się wczesnymi skamieniałościami ludzi, powiedział, że wyniki zmieniają sposób, w jaki naukowcy powinni myśleć o starszych wyjaśnieniach.
„Poprzednie, bardziej skomplikowane modele proponowały wkłady od archaicznych homininów, ale ten model wskazuje na coś innego” – dodał.
Weaver przyczynił się do studium za pomocą swojej wiedzy w zakresie skamieniałości porównawczych, pomagając połączyć modele genetyczne z tym, jak wyglądały wczesne szczątki ludzkie.
Model ma także konsekwencje dla interpretacji zapisu kopalnego. Według autorów, jedynie 1 do 4% zróżnicowania genetycznego między żyjącymi populacjami ludzkimi może być śledzone do różnic między tymi przodkami.
Ponieważ wczesne gałęzie nadal się mieszają, były one prawdopodobnie podobne pod względem wyglądu.
To oznacza, że skamieniałości o bardzo różnych cechach fizycznych, takie jak Homo Naledi, prawdopodobnie nie reprezentują linii, które bezpośrednio przyczyniły się do ewolucji Homo sapiens, powiedzieli autorzy.
