ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมามุมมองที่แพร่หลายในพันธุศาสตร์วิวัฒนาการของมนุษย์นั้นเป็นเช่นนั้นhomo sapiensปรากฏตัวครั้งแรกในแอฟริกาประมาณ 200,000 ถึง 300,000 ปีที่แล้วและสืบเชื้อสายมาจากเชื้อสายเดียว อย่างไรก็ตามจากการวิจัยใหม่จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์มนุษย์สมัยใหม่เป็นผลมาจากประชากรสองคน (อาจเป็นไปได้ผู้ชาย heidelbergensisและการแจ้งเตือนของผู้ชาย) นั้นแตกต่างกันไปเมื่อ 1.5 ล้านปีที่แล้วและมารวมตัวกันในงานผสมเมื่อ 300,000 ปีก่อนในอัตราส่วน 80: 20%
อันผู้ชาย heidelbergensisไปยัง Neanderthal และ Cro-Magnon เครดิตภาพ: Sinc / José Antonio Peñas
“ คำถามที่ว่าเรามาจากไหนคือสิ่งที่ทำให้มนุษย์หลงใหลมานานหลายศตวรรษ” ดร. เทรเวอร์ลูกพี่ลูกน้องของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์กล่าว
“ เป็นเวลานานที่เราคาดการณ์ว่าเราวิวัฒนาการมาจากเชื้อสายบรรพบุรุษอย่างต่อเนื่องเพียงครั้งเดียว แต่รายละเอียดที่แน่นอนของต้นกำเนิดของเราไม่แน่นอน”
“ การวิจัยของเราแสดงให้เห็นว่ามีสัญญาณที่ชัดเจนว่าต้นกำเนิดวิวัฒนาการของเรามีความซับซ้อนมากขึ้นซึ่งเกี่ยวข้องกับกลุ่มต่าง ๆ ที่พัฒนาแยกต่างหากมานานกว่าล้านปีจากนั้นกลับมาสร้างสายพันธุ์มนุษย์สมัยใหม่” ริชาร์ดเดอร์บินศาสตราจารย์ของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์กล่าวเสริม
ในขณะที่การวิจัยก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นแล้วว่า Neanderthals และ Denisovans ผสมผสานกับhomo sapiensประมาณ 50,000 ปีที่ผ่านมาการวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นว่านานก่อนที่การโต้ตอบเหล่านั้นจะเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 300,000 ปีที่แล้ว - มีการผสมทางพันธุกรรมที่สำคัญยิ่งขึ้น
ซึ่งแตกต่างจาก Neanderthal DNA ซึ่งคิดเป็นประมาณ 2% ของจีโนมของมนุษย์สมัยใหม่ที่ไม่ใช่ชาวแอฟริกาเหตุการณ์การผสมโบราณนี้มีส่วนร่วมมากถึง 10 เท่าของปริมาณและพบได้ในมนุษย์สมัยใหม่ทั้งหมด
วิธีการของทีมพึ่งพาการวิเคราะห์ DNA ของมนุษย์สมัยใหม่แทนที่จะสกัดสารพันธุกรรมจากกระดูกโบราณและทำให้พวกเขาสามารถอนุมานการปรากฏตัวของประชากรบรรพบุรุษที่อาจไม่มีการติดตามทางกายภาพ
ผู้เขียนพัฒนาอัลกอริทึมการคำนวณที่เรียกว่า Cobraa ซึ่งเป็นแบบอย่างที่ประชากรมนุษย์โบราณแยกออกจากกันและต่อมารวมกันกลับมารวมกัน
พวกเขาทดสอบอัลกอริทึมโดยใช้ข้อมูลจำลองและนำไปใช้กับข้อมูลทางพันธุกรรมของมนุษย์ที่แท้จริงจากโครงการจีโนม 1,000 โครงการความคิดริเริ่มระดับโลกที่จัดลำดับ DNA จากประชากรทั่วแอฟริกาเอเชียยุโรปและอเมริกา
ในขณะที่นักวิจัยสามารถระบุประชากรบรรพบุรุษทั้งสองนี้ได้พวกเขายังระบุการเปลี่ยนแปลงที่โดดเด่นบางอย่างที่เกิดขึ้นหลังจากที่ประชากรทั้งสองแตกสลายในตอนแรก
“ ทันทีหลังจากที่ประชากรบรรพบุรุษสองคนแยกกันเราจะเห็นคอขวดรุนแรงในหนึ่งในนั้น - แนะนำว่ามันหดตัวลงขนาดเล็กมากก่อนที่จะเติบโตอย่างช้าๆในช่วงเวลาหนึ่งล้านปี” Aylwyn ศาสตราจารย์ของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์กล่าว
“ ต่อมาประชากรกลุ่มนี้จะมีส่วนร่วมประมาณ 80% ของวัสดุทางพันธุกรรมของมนุษย์สมัยใหม่และดูเหมือนว่าจะเป็นประชากรบรรพบุรุษที่ Neanderthals และ Denisovans เบี่ยงเบนไป”
“ อย่างไรก็ตามยีนบางส่วนจากประชากรที่มีส่วนทำให้ชนกลุ่มน้อยของสารพันธุกรรมของเราโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของสมองและการประมวลผลระบบประสาทอาจมีบทบาทสำคัญในการวิวัฒนาการของมนุษย์” ดร. Cousins กล่าว
นี่คือการสร้างใหม่ของศิลปินการแจ้งเตือนของผู้ชาย- เครดิตภาพ: มหาวิทยาลัยเยล
นักวิทยาศาสตร์ยังพบว่ายีนที่สืบทอดมาจากประชากรที่สองมักจะอยู่ห่างจากภูมิภาคของจีโนมที่เชื่อมโยงกับฟังก์ชั่นของยีนโดยบอกว่าพวกเขาอาจจะเข้ากันได้น้อยกว่ากับภูมิหลังทางพันธุกรรมส่วนใหญ่
สิ่งนี้บอกใบ้ในกระบวนการที่เรียกว่าการเลือกบริสุทธิ์ซึ่งการเลือกโดยธรรมชาติจะกำจัดการกลายพันธุ์ที่เป็นอันตรายเมื่อเวลาผ่านไป
แล้วใครคือบรรพบุรุษมนุษย์ลึกลับของเรา? หลักฐานฟอสซิลชี้ให้เห็นว่าสายพันธุ์เช่นการแจ้งเตือนของผู้ชายและผู้ชาย heidelbergensisอาศัยอยู่ทั้งในแอฟริกาและภูมิภาคอื่น ๆ ในช่วงเวลานี้ทำให้พวกเขาเป็นผู้สมัครที่มีศักยภาพสำหรับประชากรบรรพบุรุษเหล่านี้แม้ว่าจะต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม (และอาจมีหลักฐานเพิ่มเติม) เพื่อระบุว่าบรรพบุรุษทางพันธุกรรมใดที่สอดคล้องกับกลุ่มฟอสซิล
เมื่อมองไปข้างหน้าผู้เขียนหวังว่าจะปรับแต่งแบบจำลองของพวกเขาเพื่ออธิบายการแลกเปลี่ยนทางพันธุกรรมที่ค่อยเป็นค่อยไประหว่างประชากรมากกว่าการแยกที่คมชัดและการรวมตัวใหม่
พวกเขายังวางแผนที่จะสำรวจว่าการค้นพบของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการค้นพบอื่น ๆ ในมานุษยวิทยาเช่นหลักฐานฟอสซิลจากแอฟริกาที่แนะนำว่ามนุษย์ยุคแรกอาจมีความหลากหลายมากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้
“ ความจริงที่ว่าเราสามารถสร้างเหตุการณ์ใหม่จากหลายแสนหรือหลายล้านปีก่อนโดยการดู DNA ในวันนี้เป็นสิ่งที่น่าอัศจรรย์” ศาสตราจารย์ Scally กล่าว
“ และมันบอกเราว่าประวัติศาสตร์ของเรานั้นยิ่งใหญ่กว่าและซับซ้อนกว่าที่เราจินตนาการไว้”
ที่ศึกษาได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวันนี้พันธุศาสตร์ธรรมชาติ-
-
T. Cousinset al- แบบจำลองการรวมตัวกันที่มีโครงสร้างเผยให้เห็นโครงสร้างบรรพบุรุษที่ลึกล้ำซึ่งแบ่งปันโดยมนุษย์สมัยใหม่ทุกคนNat Genetเผยแพร่ออนไลน์ 18 มีนาคม 2568; ดอย: 10.1038/s41588-025-02117-1