Генетики, що працюють під керівництвом Китайської академії наук, прийшли до висновку, що близько 900 тис.років тому людство ледь не вимерло, ще не встигнувши народитися. Модель чисельності давньої популяції показала, що її кількість скоротилася до 1300 особин і залишалася на такому низькому рівні і протягом наступних 100 000 років.
Близько 1 млн років тому наші далекі предки полювали невеликими групами і збирали їжу. Вони вже використовували кам’яні знаряддя, і взагалі були досить просунуті примати. Але близько 900 000 років тому, щось сталося: число статевозрілих особин скоротилося до 1300. До такого висновку прийшли генетики, що працюють під керівництвом університету Шанхая і Китайської академії наук. Модель чисельності стародавньої популяції показала, що наші предки були буквально на волосок від повного вимирання. Причому чисельність популяції залишалася на такому низькому рівні протягом наступних 100 000 років або навіть довше.
Робота, заснована на новому статистичному методі оцінки чисельності стародавніх популяцій, дає уявлення про критичний час для нашого роду і «заповнює ще кілька фрагментів головоломки еволюційної історії людини», – говорить Джошуа Ейкі, еволюційний генетик з Прінстонського університету. Але інші дослідники закликають з обережністю ставитися до отриманих висновків.
“Пляшкове горло”
У порівнянні з іншими нині живими приматами, сучасна людина має досить низьке генетичне різноманіття. Протягом десятиліть дослідники припускали, що це пов’язано з тим, що наші предки пройшли через популяційне «пляшкове горло».
Вчені знають, скільки часу потрібно для накопичення мутацій в наших генах, і, вивчаючи варіації генів у різних популяціях, можуть оцінити, як давно ці групи розійшлися. Дослідники можуть “відмотати” цей молекулярний годинник назад, щоб з’ясувати, коли відбулися основні події у формуванні популяцій.
У своєму дослідженні китайські вчені використовували новий метод “переведенню” генетичного годинника. Обчислювальна модель використовує не весь геном, а лише підмножину генів, які не піддаються позитивному відбору, що змінює швидкість мутації. Це дозволило досить швидко оцінити чисельність популяції в різні моменти часу.
Катастрофа, яка ледь не призвела до нашої загибелі
Використовуючи цей метод, вчені обчислили час появи генетичних змін у раніше секвенованих геномах 3154 осіб з 10 сучасних африканських і 40 сучасних неафриканських популяцій. Розмір та історія популяції впливають на накопичення цих змін, і вчені можуть проаналізувати їх, щоб визначити, скільки людей жило в різні періоди часу.
- Вчені виявили у шимпанзе складну мову і фантастичні здібності до спілкування
- Айсберг в Антарктиці може вплинути на стабільність льодовика
- Мурахи-дармоїди проникають в чужу колонію і живуть там, як “богема”
Проаналізувавши часові рамки, генетики виявили, що приблизно 930 тис.років тому чисельність популяції наших предків різко скоротилася — приблизно на 99%. Число статевозрілих особин скоротилося щонайменше з 100 000 до 1280. (Загальна чисельність населення, включаючи дітей та людей похилого віку, була вищою). Низька чисельність населення зберігалася приблизно до 813 000 років тому, коли кількість людей знову почала зростати, повідомляють дослідники. Приблизно, в цей час з’являється Гейдельберзька людина (Homo heidelbergensis).
Неясно, що привело наш вид на межу вимирання, але вчені припускають, що велику роль в цьому зіграли тривалі періоди заледеніння, зниження температури поверхні моря або посухи. Але все скінчилося добре для нас.
А чи була катастрофа глобальною?
Джанет Келсо, фахівець з обчислювальної біології з Інституту еволюційної антропології Макса Планка, скептично оцінює результати китайських колег. Вона зазначає, що генетичний сигнал “пляшкового горла” найсильніший тільки в сучасних африканських популяціях, але не у людей, що живуть сьогодні за межами Африки. Це дозволяє припустити, що різке скорочення чисельності торкнулося тільки деякі предкові популяції людини. Висновки, “хоча і інтригуючі, але, ймовірно, їх слід сприймати з певною обережністю і вивчати їх далі”, — каже вона.
Ніколас Ештон, археолог Британського музею, який не брав участі у дослідженні, погоджується з нею. “Гіпотеза про глобальну катастрофу не узгоджується з археологічними та викопними доказами”, — говорить він. – “Залишаються питання про те, що послужило причиною “пляшкового горла” і що через 120 000 років призвело до експансії». Однак, додає він, “будь-який новий спосіб вивчення минулого слід вітати”.