遺伝子研究によると、人類の祖先はほぼ死んでいる

プランテーションのために伐採された熱帯雨林から、マイクロプラスチックで満たされた深海、気候変動を引き起こすジェット気流に至るまで、地球上のどこもホモ・サピエンスの影響から逃れることはできません。 昨年11月、世界人口は80億人に達しました。

しかし、今日人間はどこにでも存在しますが、科学者チームは現在、私たちの種はまったく存在しないところまで来ていると主張しています。

中国の研究者らは、93万年前に現生人類の祖先が大規模な人口崩壊に見舞われたことを示唆する証拠を発見した。 彼らはその原因として、当時起きた気候の急激な変化を挙げている。

私たちの祖先は、ボトルネックとして知られる時代に、1,280 人未満という少ない数で生き残りました。 この状態は人口が回復するまで10万年以上続きました。

「ボトルネックの始まりでヒト科の祖先の約98.7％が失われ、私たちの祖先は絶滅の危機に瀕している」と科学者らは書いている。 彼らは スタディ この論文は木曜日にサイエンス誌に掲載された。

この研究が成功すれば、挑発的な意味を持つことになるだろう。 この研究は、気候によって引き起こされたボトルネックが初期人類を2つの進化系統に分けるのに役立った可能性を高めている。1つは最終的にネアンデルタール人を生み出し、もう1つは現生人類を生み出した。

しかし外部の専門家らは、研究者らが研究で用いた新たな統計手法には懐疑的だと述べた。 マックス・プランク進化人類学研究所の集団遺伝学者ステファン・シフェルズ氏は、「それは、大きな湖の真ん中に落ちた石の大きさを、数分後に岸に届く波紋だけから推測するのと似ている」と語る。 2015年に。 ライプツィヒ – ドイツ。

何十年にもわたって、科学者たちは生きている人間の遺伝子を分析することによって、私たちの種の歴史を再構築してきました。 すべての研究は、私たちの生物学の同じ基本的事実を利用しています。つまり、すべての子供は数十の新しい遺伝子変異を持って生まれ、これらの変異の一部は数千年、さらには数百万年にわたって伝達される可能性があります。

DNA の遺伝的差異を比較することで、科学者は人々の祖先を、世界のさまざまな地域に住み、移動し、交配した古代の集団にまで遡ることができます。 彼らは、歴史上のさまざまな時期におけるこれらの人口の規模を推測することさえできます。

DNA 配列決定技術がより強力になるにつれて、これらの研究はより複雑になっています。 今日、科学者は異なる集団の人々のゲノム全体を比較することができます。

各ヒトゲノムには 30 億を超える DNA 遺伝子文字が含まれており、それぞれが数千年または数百万年にわたって受け継がれ、私たちの歴史の膨大な記録を形成しています。 この歴史を読み取るために、研究者たちは現在、人類進化のより現実的なモデルに必要な膨大な数の計算を実行できる、ますます強力なコンピューターを使用しています。

上海の中国科学院の進化ゲノミクス研究者であるハイピン・リー氏と彼の同僚は、進化を再構築するための独自の方法を考案するのに10年以上を費やした。

研究者らはこの方法を FitCoal (Fast Infinitesimal Time Coalescent の略) と呼びました。 FitCoal を使用すると、科学者は歴史を正確なタイム スライスにスライスし、数か月の期間に分割された 100 万年の進化のモデルを作成できます。

「これは人間から植物まで、さまざまな生物群の歴史を学ぶために私たちが作成したツールです」とリー博士は語った。

当初、彼と同僚はショウジョウバエなどの動物に焦点を当てていました。 しかし、私たちの種から十分な遺伝データを配列した後、彼らは人類の歴史に目を向け、世界中の50の集団からの3,154人のゲノムを比較しました。

研究者らは、現在の人類の遺伝的多様性を最もよく説明するモデルを見つけるために、さまざまなモデルを調査しました。 彼らは最終的に、93万年前に私たちの祖先の間で絶滅に近い出来事が起こったというシナリオを導き出した。

「私たちは、人類の歴史について何か大きなことを発見したことに気づきました」と、ニューヨーク州マウントサイナイのアイカーン医科大学の計算生物学者であり、この研究の著者でもあるワンジ・フー氏は言う。

科学者らは、ボトルネックが発生する前、人類の祖先の繁殖個体数は約 98,000 頭であったと結論付けました。 その後、1,280未満に縮小し、117,000年間その大きさを維持しました。 その後、人口は回復しました。

胡博士らは論文の中で、このボトルネックは人類の祖先の化石記録と一致すると主張している。

私たちの進化系統樹は、約 700 万年前にアフリカで他の類人猿の系統から分かれました。 背が高く、頭の大きな私たちの祖先は、約100万年前にアフリカで進化しました。 その後、これらの初期人類の一部はヨーロッパやアジアに広がり、ネアンデルタール人とそのいとこであるデニソワ人に進化しました。

私たちの系統はアフリカで現生人類へと進化し続けました。

化石狩りが数十年続いたにもかかわらず、アフリカでは95万年前から65万年前の古代人類の親戚の記録がまだ比較的少ない。 胡博士は、新しい研究は考えられる説明を提供していると述べた：これほど多くの遺骨を残すには十分な人がいなかったということだ。

今回の新たな研究には関与していないカリフォルニア大学デービス校の遺伝学者ブレナ・ヘン氏は、ボトルネックは「もっともらしい説明の一つ」だと述べた。 彼女は、今日発見された遺伝的多様性は、異なる進化の歴史から生じた可能性があると付け加えた。

たとえば、人類は別々の集団に分かれ、その後再び集まった可能性があります。 「代替モデルのテストはより堅牢になるでしょう」とヘン博士は述べた。

胡博士と彼の同僚は、地球規模の気候変動が93万年前の人口激減につながったのではないかと示唆している。 彼らは、ボトルネックが提案された頃に地球がより低温でより乾燥したことを示す地質学的証拠を指摘している。 こうした状況により、私たちの祖先は食べ物を見つけることが困難になったのかもしれません。

しかし、大英博物館の考古学者ニック・アシュトンは、ボトルネックの時代に遡る古代人類の親戚の遺跡がアフリカの外で多数発見されていると指摘する。

もし地球規模の大惨事がアフリカの人口崩壊を引き起こしていたら、世界の他の場所では人類の親類がさらに不足していたはずだと彼は主張した。

同氏は、「この時代に遡るアフリカとユーラシアの遺跡の数は、それらが現生人類の祖先であった可能性のある限られた数の集団にのみ影響を及ぼしたことを示唆している」と述べた。

リー博士らはまた、人口激減が示唆された後、現生人類がネアンデルタール人やデニソワ人から分かれたようだという事実にも注目を集めた。 彼らは 2 つの出来事が関連していると推測しています。

研究者らは、ほとんどのサルは24対の染色体を持っていると指摘した。 2つのグループが合併したため、人間には23個しかありません。 事故後、科学者らは、融合した染色体のセットが発生し、若者の間で広がった可能性があると示唆している。

「24対の染色体を持つ人類はすべて絶滅したが、23対の染色体を持つ孤立した小集団は幸運にも生き残り、世代から世代へと受け継がれた」と山東第一医科大学の生物情報学研究者でこの本の著者であるZiqian Hao氏は述べた。 待ってください。

しかし、シヴェルズ博士はまだこのボトルネックの話を受け入れなかった。「この発見は確かに非常に驚くべきものであり、主張が驚くほど証拠は優れていると思います。」