Het verhaal van de menselijke evolutie is herschreven met nieuwe gegevens en meer rekenkracht

Het heersende idee dat moderne mensen afkomstig zijn uit een enkele regio in Afrika wordt uitgedaagd. Modellen die enorme hoeveelheden genomische gegevens gebruiken, suggereren dat mensen afkomstig zijn uit meerdere voorouderlijke groepen over het hele continent. Deze oude populaties – die meer dan een miljoen jaar geleden leefden – waren allemaal dezelfde soorten mensachtigen, maar genetisch iets anders.

De modellen die deze theorie ondersteunen, zijn gebaseerd op nieuwe software en genetische sequentiegegevens van huidige populaties in Afrika en Eurazië, evenals overblijfselen van Neanderthalers. De onderzoekers publiceerden de resultaten op 17 mei in het tijdschrift natuur¹.

De studie levert verder bewijs voor het idee dat “er in Afrika niet één geboorteplaats is en dat de menselijke evolutie een proces is met zeer diepe Afrikaanse wortels”, zegt Eleanor Skerry, een evolutionair archeoloog aan het Max Planck Instituut voor Geowetenschappen in Jena. , Duitsland.

De single origin-theorie is al tientallen jaren populair, deels gebaseerd op fossielen. De theorie past niet goed bij de gegevens, zegt Skerry. Alle gereedschappen en fysieke attributen worden toegeschreven aan homo sapiens Ze verschenen ongeveer tegelijkertijd in heel Afrika, tussen 300.000 en 100.000 jaar geleden. Als mensen uit één plaats zouden zijn voortgekomen, zouden archeologen verwachten dat recentere fossielen verder van een centraal punt verwijderd zouden zijn, en oudere fossielen er dichter bij.

voorouderlijke stam

Oude mensachtige soorten, of ‘voorouderlijke stengels’, hadden lokale populaties waarvan wordt aangenomen dat ze zich gedurende duizenden jaren met elkaar hebben gekruist, waarbij ze alle genetische verschillen die mogelijk zijn ontstaan, delen. Ze trokken in de loop van de tijd ook door Afrika. “Onze wortels liggen in een zeer diverse bevolking die bestaat uit gefragmenteerde lokale bevolkingsgroepen”, zegt Skerry. Het verweven van deze stengels, slechts zwak gescheiden door genetische verschillen, heeft geleid tot een concept van menselijke evolutie dat onderzoekers beschrijven als een “slecht gebouwde stam” – meer als een verwarde wijnstok dan als een “boom des levens”.

Hoewel het idee van meerdere vertrekpunten niet nieuw is, is de slecht gestructureerde staminterpretatie dat wel. Andere modellen die meerdere oorsprongen onderzoeken, gebruikten niet veel van de parameters die deze studie deed, zegt co-auteur Brenna Henn, een menselijke geneticus aan de Universiteit van Californië, Davis.

Het team gebruikte software ontwikkeld door co-auteur Simon Gravel aan de McGill University in Montreal, Canada, die de uitgebreide rekenkracht kan orkestreren die nodig is voor uitgebreide modellering. Eerder werk was beperkt tot genetische gegevens, omdat het zich voornamelijk richtte op West-Afrika, wat betekent dat niet alle enorme genetische diversiteit van het continent was opgenomen. Dit creëerde een onvolledig beeld van hoe de voorouders van de moderne mens zich vermengden en door het landschap trokken, waardoor wetenschappers aannames moesten doen om kennislacunes op te vullen.

Genomische gegevens

Deze studie omvatte genoomsequentiegegevens van de huidige Oost- en West-Afrikaanse populaties en de Nama-bevolking in zuidelijk Afrika. De verspreiding van genomische gegevens heeft onderzoekers geholpen de historische beweging van genen over generaties heen te begrijpen en te volgen.

“We wilden echt gaan zitten en de modellen heel systematisch op een creatievere manier evalueren”, zegt Henn. “Het is een tastbaar nieuw paradigma van de menselijke evolutie.”

De modellen gebruikten variabelen zoals migratie en populatie-integratie om de genenstroom over duizenden jaren te voorspellen. Deze voorspellingen werden vervolgens vergeleken met de genetische variatie die vandaag wordt waargenomen om te bepalen welke modellen het beste overeenkomen met de gegevens.

Een verklaring is eerder gesuggereerd² Omdat de menselijke diversiteit van vandaag precies dat is H. sapiens vermengd met andere oude menselijke soorten die zich vertakten en solitair werden. Maar Henn en haar collega’s vonden dat het stompe stammodel het meest geschikt was, wat een duidelijkere verklaring gaf voor de diversiteit die we tegenwoordig bij mensen zien.

Uiteindelijk zijn er nog steeds veel vragen over de oorsprong van de mens. Henn wil meer DNA uit andere Afrikaanse regio’s aan de modellen toevoegen om te zien of dat hun resultaten verandert. Het hoopt ook de gegevens te gebruiken om voorspellingen te doen over het fossielenbestand, zoals welke kenmerken kunnen worden gevonden in menselijke fossielen uit een bepaald gebied.