Mutacje i wczesna migracja ludzi

Zakłada się, że człowiek współczesny pojawił się w Afryce ok 150 tys. lat temu. 100 tys. lat później opuścił swój dom i dotarł do Azji, przekroczył Cieśninę Beringa i skolonizował obie Ameryki. Prof. Laurent Excoffier ze szwajcarskiego Uniwersytetu w Bern i jego koledzy opracowali modele teoretyczne, które przewidują, że jeśli współcześni ludzie wyemigrowali w małych grupach, powinni stopniowo gromadzić nieco szkodliwych mutacji genetycznych. Ponadto ilość tych mutacji w danej populacji powinna stanowić sposób pomiaru odległości przebytej w trakcie migracji z Afryki. Inaczej mówiąc: osoba z Meksyku powinna mieć więcej szkodliwych mutacji  genetycznych, niż osoby z Afryki.

Szlaki migracji człowieka współczesnego

Aby sprawdzić swoją hipotezę, naukowcy wykorzystali technologię nowej generacji (NGS) do sekwencjonowania kompletnych wariantów z genomów osób z siedmiu populacji w Afryce i poza ooza nią. Przebadano osoby z Demokratycznej Republiki Konga, Namibii, Algierii, Pakistanu , Kambodży, Syberii i Meksyku.

Następnie badacze symulowali przestrzenny rozkład szkodliwych mutacji zgodnie z ich teorią. Ten symulowany rozkład zgodził się z rzeczywistym. Liczba nieznacznie szkodliwych mutacji na osoby rzeczywiście zwiększa się wraz z odległością od Afryki Południowej, co jest zgodne z twierdzeniem o ekspansji ludzi z tego regionu.

Głównym powodem wyższego obciążenia szkodliwych mutacji w populacjach osiadłych dalej od Afryki jest to, że ludzie migrowali w małych grupach a dobór naturalny nie jest zbyt silny w małych populacjach: szkodliwe mutacje są usuwane mniej efektywnie w małych pionierskich plemionach, w porównaniu z większymi populacjami.

„Uważamy, że umiarkowanie szkodliwe mutacje ewoluowały tak, jakby były neutralne podczas ekspansji z Afryki, która trwała prawdopodobnie od ponad tysiąca pokoleń. Z kolei, bardzo szkodliwe mutacje występują z podobną częstością u wszystkich osób na świecie, jak gdyby to był maksymalny próg, który każda osoba może posiadać”, mówi Stephan Peischl, członek Szwajcarskiego Instytutu Bioinformatyki z Berna, i jeden z głównych autorów badań.

„To zdumiewające, że migracje sprzed 50 tys. lat wciąż pozostawiają ślad w dzisiaj żyjącej ludzkiej populacji, ale aby móc to zbadać trzeba ogromnych ilości danych z wielu populacji z różnych kontynentów. Jeszcze 5 lat temu, nie było to możliwe „, stwierdza Laurent Excoffier.

  • 14
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Dodaj komentarz