يعتقد العلماء أنهم عثروا على أول وطن لـ "الميتوكوندريا حواء"

Pin
Send
Share
Send

قبل مائتي ألف عام ، استراح أول أسلاف مشتركة لكل إنسان حي على الأرض أقدامه في واحة خضراء في وسط صحراء كالاهاري في أفريقيا.

هنا ، في خليط من البحيرات والغابات والأراضي العشبية المنقرضة ، والمعروفة باسم أرض الأحراش Makgadikgadi ، قامت أعظم جداتنا وآباءنا بمطاردة الأسر وجمعها وتربيتها لعشرات الآلاف من السنين. في نهاية المطاف ، مع تغير مناخ الأرض ، فتحت التحولات في هطول الأمطار مسارات جديدة خصبة عبر الصحراء. وللمرة الأولى ، أتيحت الفرصة لأقاربنا البعيدين لاستكشاف المجهول ، ووضعوا خلفهم ما يسميه فريق من الباحثين الآن "وطن الأجداد لجميع البشر على قيد الحياة اليوم".

هذه هي القصة ، على أي حال ، التي ترويها صحيفة جديدة نشرت اليوم (18 أكتوبر) في مجلة Nature.

من خلال دراسة جينومات أكثر من 1200 من الأفارقة الأصليين الذين يعيشون في الجزء الجنوبي من القارة اليوم ، قام الفريق بتجميع تاريخ واحد من أقدم سلالات الحمض النووي على الأرض: مجموعة من الجينات تسمى L0 ، والتي تنتقل عن طريق الأم عبر الميتوكوندريا وقد نجا بشكل ملحوظ في بعض السكان لمئات الآلاف من السنين. من خلال تتبع أين ومتى انقسم سلالة L0 لأول مرة إلى السلالات الفرعية المختلفة قليلاً التي لا تزال تُرى في بعض السكان الأفارقة الأصليين اليوم ، يعتقد الباحثون أنهم حددوا بدقة المكان الذي عاش فيه حاملو L0 الأول وازدهروا لآلاف السنين.

وقالت مؤلفة الدراسة فانيسا هايز ، عالمة الوراثة في معهد غارفان للأبحاث الطبية وجامعة سيدني ، في أستراليا ، في مؤتمر صحفي: "لقد عرفنا منذ فترة طويلة أن البشر نشأوا في إفريقيا وما يقرب من 200 ألف عام". "لكن ما لم نكن نعرفه حتى هذه الدراسة هو مكان هذا الوطن بالضبط."

هذا "بالضبط" لديه بعض الباحثين المتشككين. وقال كريس سترينجر ، خبير الأصول البشرية في متحف التاريخ الطبيعي في لندن ، لـ Live Science إنه "حذر" بشأن استخدام التوزيعات الجينية الحديثة للاستدلال على المكان الذي عاش فيه السكان القدامى منذ 150.000 عام - خاصة في قارة كبيرة مثل أفريقيا. (تتبع دراسات مماثلة أقدم مجموعات بشرية إلى أجزاء مختلفة من شرق وغرب وجنوب إفريقيا).

علاوة على ذلك ، أضاف ، لأن الدراسة الحالية تتبع سلسلة واحدة فقط من الشفرة الوراثية الوراثية الأمومية ، فإن نتائجها قد لا تلتقط الصورة الكاملة لرحلات البشرية المبكرة عبر إفريقيا. بدلاً من ذلك ، تشير أفضل الأدلة المتاحة إلى أن العديد من السكان المؤسسين المختلفين وراثيًا ربما عاشوا في أنحاء مختلفة من القارة ، مما لم يمنح البشر المعاصرين واحدًا بل عدة أوطان.

قال سترينجر: "مثل العديد من الدراسات التي تركز على جزء صغير من الجينوم ، أو منطقة واحدة ، أو صناعة أدوات حجرية واحدة ، أو حفرية" حرجة "واحدة ، فإنه لا يمكنه التقاط التعقيد الكامل لأصول الفسيفساء لدينا".

صيد حواء جيني

تعد مكجاديكادي اليوم واحدة من أكبر مسطحات الملح في العالم. تشير النماذج المناخية إلى أنها كانت ، قبل 200 ألف سنة ، واحة خصبة. (حقوق الصورة: Shutterstock)

النسب L0 هو سلسلة من الحمض النووي المشفرة فقط في الميتوكوندريا ، وهي بنية صغيرة في خلاياك تحول الطعام إلى طاقة خلوية.

يمثل الحمض النووي للميتوكوندريا جزءًا بسيطًا من الجينوم الخاص بك ، مع قفل الجزء الأكبر من الحمض النووي الخاص بك في نواة الخلية. ومع ذلك ، في حين أن الحمض النووي الموروث من كل من الوالدين وإعادة التوليف مع كل جيل ، فإن الحمض النووي الميتوكوندريا موروث من أمك فقط ويمكن أن يظل دون تغيير لعشرات الآلاف من السنين. على هذا النحو ، يعد DNA الميتوكوندريا (المعروف أيضًا باسم "mitogenome") أداة رئيسية لتتبع التاريخ الجيني.

L0 مهمة بشكل خاص في هذا الصدد ، حيث يعتقد أن جميع الأشخاص الأحياء ينحدرون على خط الأمهات من المرأة التي حملت التسلسل لأول مرة ، وهي امرأة افتراضية تسمى "الميتوكوندريا حواء". اليوم ، تم العثور على سلالة L0 الأكثر شيوعًا في شعب خويسان ، وهما مجموعتان أصليتان تعيشان في الجنوب الأفريقي. تحمل مجموعات أخرى عديدة من الأفارقة الأصليين الحمض النووي للميتوكوندريا الذي ينحدر من هذا النسب ، ولكن مع اختلافات دقيقة. من خلال مقارنة هذه الاختلافات من مجموعة إلى أخرى ، يمكن لعلماء الوراثة تجميع جدول زمني عام عندما تختلف هذه السلالات الجينية القديمة.

في الدراسة الجديدة ، قام الباحثون بتسلسل حوالي 200 L ميتوجينيوم في السكان الأصليين الذين يعيشون حول جنوب إفريقيا. بالمقارنة مع قاعدة بيانات تضم أكثر من 1000 تسلسل L0 موجود ، أنشأت مجموعة البيانات واحدة من أكثر اللقطات الشاملة التي تم التقاطها على الإطلاق عن كيفية انتشار السلالة القديمة وأقرب فروعها حول جنوب إفريقيا اليوم. سمحت بيانات التوزيع هذه للفريق بتقدير أين ومتى انقسم أحفاد الميتوكوندريا حواء لأول مرة إلى مجموعات منفصلة ومتميزة وراثيًا.

وقال هايز "باستخدام ذلك ، يمكننا تحديد ما نعتقد أنه وطننا البشري".

واقترح الباحثون أن هذا الوطن هو ماكغاديكغادي ، وهي منطقة رطبة شاسعة تبلغ مساحتها 46 ألف ميل مربع (120 ألف كيلومتر مربع) ، أو ما يقرب من ضعف مساحة بحيرة فيكتوريا ، أكبر بحيرة في إفريقيا اليوم. وجد الفريق أن الميتوكوندريا حواء وأحفادها عاشوا في هذه المنطقة لمدة 30.000 سنة (من 200.000 إلى 170.000 سنة) قبل أن ينقسم النسل L0 إلى مجموعته الفرعية الأولى.

وقال هايز "هذا يخبرنا أن هؤلاء البشر الأوائل يجب أن يكونوا قد بقوا داخل منطقة الوطن ولم يغادروا" خلال تلك الفترة.

الطريق الأخضر

لذا ، لماذا غادر أسلافنا القدماء وطنهم أخيرًا ، غيروا مصائرهم الوراثية في هذه العملية؟ وفقا لمؤلفي الدراسة ، ربما كانت مسألة تغير المناخ.

باستخدام النماذج المناخية وعينات من الرواسب من المنطقة ، وجد الفريق أنه منذ ما يقرب من 130،000 إلى 110،000 سنة مضت ، فتحت أنماط هطول الأمطار المتغيرة العديد من "الممرات الخضراء" للأراضي الصالحة للسكن في الصحراء حول Makgadikgadi. كتب الباحثون أن الممرات إلى الشمال الغربي والجنوب الشرقي من الأراضي الرطبة يمكن أن تجتذب المهاجرين في تلك الاتجاهات ، مما يؤدي بهم إلى المناطق التي لا تزال تعيش فيها مجموعات مختلفة من السكان الأصليين اليوم. يمكن لهذه الحركة أن تفسر بشكل كاف توزيع المجموعات الفرعية L0 حول الجنوب الأفريقي.

لكن ما لا يفسره هو النصف الآخر من نسبنا الوراثي (النصف الذكري). وفقًا لـ Stringer ، لا يوجد الكثير من الأدلة على أن أسلافنا الأوائل الذكور ساروا في مسار مثل ذلك الموضح هنا.

وقال سترينغر: "بالنظر إلى الكروموسوم Y الموروث من الذكور ، فإن السلالات الأكثر اختلافًا المعروفة حاليًا في البشر الحاليين توجد في غرب إفريقيا ، وليس جنوب إفريقيا ، مما يشير إلى أن أسلاف الكروموسوم Y قد نشأت من هناك".

يعترف مؤلفو الدراسة بأن البشر المعاصرين ربما يكون لديهم "أوطان" متعددة حيث تتجذر السلالات الجينية المختلفة. L0 هو ببساطة النسب الأفضل ، بفضل مصدره الأمهات الصارم. لذلك ، في حين أن الباحثين قد يكونون الآن أقرب إلى تحديد عدن الصغيرة حيث بدأت الميتوكوندريا حواء عائلتها ، لا يزال من السابق لأوانه القول أننا وجدنا جميعًا وطننا.

Pin
Send
Share
Send