Wetenschappers denken dat ze het eerste thuisland van 'mitochondriale Eva' hebben gevonden

Tweehonderdduizend jaar geleden rustten de vroegste gedeelde voorouders van alle levende mensen op aarde met hun voeten in een groene oase in het midden van de Kalahari-woestijn in Afrika..

Hier, in een lappendeken van inmiddels uitgestorven meren, bossen en graslanden die bekend staan ​​als het Makgadikgadi paleowetland, hebben onze grootste grootmoeders en grootvaders tienduizenden jaren lang gezinnen gejaagd, bijeengebracht en grootgebracht. Uiteindelijk, toen het klimaat op aarde veranderde, openden verschuivingen in regenval vruchtbare nieuwe paden door de woestijn. Voor de eerste keer kregen onze verre familieleden de kans om het onbekende te verkennen en achter zich te laten wat een team van onderzoekers nu "het voorouderlijk vaderland van alle mensen die vandaag leven" noemt.

Dat is in ieder geval het verhaal, verteld door een nieuw artikel dat vandaag (18 oktober) is gepubliceerd in het tijdschrift Nature.

Door de genomen te bestuderen van meer dan 1.200 inheemse Afrikanen die tegenwoordig in het zuidelijke deel van het continent leven, heeft het team een ​​geschiedenis samengesteld van een van de oudste DNA-lijnen op aarde: een verzameling genen genaamd L0, die via de mitochondriën via de moeder wordt doorgegeven. en heeft in sommige populaties gedurende honderdduizenden jaren opmerkelijk onveranderd overleefd. Door bij te houden waar en wanneer de L0-afstamming voor het eerst opsplitste in de enigszins verschillende sublijnen die nog steeds voorkomen in sommige inheemse Afrikaanse populaties, denken de onderzoekers dat ze precies hebben vastgesteld waar de eerste dragers van L0 duizenden jaren leefden en bloeiden..

"We weten al lang dat mensen hun oorsprong hebben in Afrika en ongeveer 200.000 jaar geleden", zei studieauteur Vanessa Hayes, een geneticus aan het Garvan Institute of Medical Research en University of Sydney, beide in Australië, tijdens een persconferentie. 'Maar wat we tot deze studie niet wisten, was waar precies dit vaderland was.'

Dat "precies" heeft sommige andere onderzoekers sceptisch. Chris Stringer, een expert op het gebied van menselijke oorsprong bij het Natural History Museum in Londen, vertelde dat hij "voorzichtig" is met het gebruik van moderne genetische distributies om af te leiden waar oude populaties 150.000 jaar geleden leefden - met name in een continent zo groot als Afrika. (Vergelijkbare studies hebben de vroegste menselijke populaties getraceerd tot verschillende delen van oostelijk, westelijk en zuidelijk Afrika.)

Bovendien, voegde hij eraan toe, omdat de huidige studie slechts één reeks van maternaal overgeërfde genetische code volgt, geven de bevindingen mogelijk niet het volledige beeld van de eerste reizen van de mensheid door Afrika. Het beste beschikbare bewijs suggereert eerder dat er meerdere genetisch verschillende oprichterspopulaties in verschillende delen van het continent hebben geleefd, waardoor de moderne mens niet één maar meerdere thuislanden heeft opgeleverd..

"Zoals zoveel onderzoeken die zich concentreren op een klein stukje van het genoom, of een regio, of een steenwerktuigindustrie, of een 'kritisch' fossiel, kan het niet de volledige complexiteit van onze oorsprong van mozaïek vastleggen", zei Stringer..

Jagen op genetische Eve

De L0-lijn is een sequentie van DNA die uitsluitend wordt gecodeerd in mitochondriën, een kleine structuur in uw cellen die voedsel omzet in cellulaire energie.

Mitochondriaal DNA vormt slechts een fractie van uw genoom, waarbij het grootste deel van uw DNA is opgesloten in celkernen. Hoewel nucleair DNA wordt geërfd van beide ouders en opnieuw wordt gecombineerd met elke generatie, wordt mitochondriaal DNA uitsluitend van uw moeder geërfd en kan het gedurende tienduizenden jaren onveranderd blijven. Als zodanig is mitochondriaal DNA (ook bekend als het "mitogenoom") een belangrijk hulpmiddel voor het volgen van de genetische geschiedenis.

L0 is in dat opzicht vooral belangrijk, aangezien wordt aangenomen dat alle levende mensen afstammen van hun moederlijn van de vrouw die de reeks als eerste droeg, een hypothetische vrouw genaamd "mitochondriale Eva". Tegenwoordig wordt de L0-afstamming het meest aangetroffen bij de Khoisan-bevolking, twee inheemse groepen die in zuidelijk Afrika leven. Talloze andere groepen inheemse Afrikanen dragen mitochondriaal DNA dat afstamt van deze lijn, maar met subtiele variaties. Door die variaties van groep tot groep te vergelijken, kunnen genetici een algemene tijdlijn samenstellen van wanneer deze oude genetische lijnen uiteen liepen.

In de nieuwe studie hebben de onderzoekers ongeveer 200 L0 mitogenomen gesequenced bij inheemse mensen die in zuidelijk Afrika leven. In vergelijking met een database van meer dan 1.000 bestaande L0-sequenties, creëerde de dataset een van de meest uitgebreide momentopnamen die ooit zijn gemaakt van hoe de oude afstamming en de dichtstbijzijnde uitlopers zich tegenwoordig over zuidelijk Afrika verspreiden. Dankzij deze distributiegegevens kon het team inschatten waar en wanneer de nakomelingen van mitochondriale Eve voor het eerst opsplitsten in afzonderlijke, genetisch verschillende groepen..

"Door dat te gebruiken, konden we vaststellen wat volgens ons ons menselijke vaderland is," zei Hayes.

Dit thuisland, zo suggereerden de onderzoekers, is Makgadikgadi, een uitgestrekt moerasgebied van zo'n 120.000 vierkante kilometer in oppervlakte, of ongeveer twee keer zo groot als het Victoriameer, het grootste meer van Afrika vandaag. Het team ontdekte dat mitochondriale Eva en haar nakomelingen ongeveer 30.000 jaar in deze regio woonden (van 200.000 tot 170.000 jaar geleden) voordat de L0-lijn zich splitste in zijn eerste subgroep..

"Dit vertelt ons dat deze vroege mensen in het thuisland moeten zijn gebleven en niet zijn vertrokken" gedurende die tijd, zei Hayes.

Het groene pad

Dus, waarom verlieten onze oude voorouders uiteindelijk hun vaderland en veranderden ze hun genetische bestemming in het proces? Volgens de auteurs van het onderzoek was het mogelijk een kwestie van klimaatverandering.

Met behulp van klimaatmodellen en monsters van sedimentkern uit het gebied ontdekte het team dat, van ongeveer 130.000 tot 110.000 jaar geleden, veranderende regenpatronen verschillende "groene corridors" van bewoonbaar land in de woestijn rond Makgadikgadi opende. Gangen naar het noordwesten en zuidoosten van het wetland hadden migranten in die richtingen kunnen trekken en hen naar de gebieden hebben geleid waar nog steeds verschillende inheemse groepen leven, schreven de onderzoekers. Deze beweging zou de verspreiding van L0-subgroepen rond zuidelijk Afrika voldoende kunnen verklaren.

Wat het echter niet verklaart, is de andere helft van onze genetische afstamming (de mannelijke helft). Volgens Stringer is er niet veel bewijs dat onze vroegste mannelijke voorouders een pad bewandelden zoals hier beschreven.

"Als we kijken naar het door mannen overgeërfde Y-chromosoom, worden de meest uiteenlopende afstammingslijnen die momenteel bekend zijn bij bestaande mensen gevonden in West-Afrika, niet in Zuid-Afrika, wat suggereert dat onze voorouders van het Y-chromosoom daar vandaan kunnen zijn gekomen," zei Stringer.

De auteurs van de studie erkennen dat moderne mensen mogelijk meerdere "thuislanden" hebben gehad waar verschillende genetische lijnen wortel schoten; L0 is simpelweg de best bewaarde lijn, dankzij de strikt moederlijke herkomst. Dus hoewel onderzoekers nu misschien dichter bij het lokaliseren van het kleine Eden zijn waar mitochondriale Eva haar familie begon, is het nog te vroeg om te zeggen dat we allemaal ons vaderland hebben gevonden..

• In Foto's: New Human Relative schudt onze stamboom op
• In foto's: 'Little Foot' menselijke voorouder liep met Lucy
• Homo Naledi in foto's: afbeeldingen van de kleine menselijke verwant

Oorspronkelijk gepubliceerd op .