Pred dvesto tisíckami rokov najstarší zdieľaní predkovia každého živého človeka na Zemi spočívali na zelenej oáze uprostred africkej púšte Kalahari.
V našej mozaike už zaniknutých jazier, lesov a trávnych porastov známych ako Makgadikgadi paleowetland, naše najväčšie babičky a otcovia lovili, zhromažďovali a chovali rodiny po desiatky tisíc rokov. Nakoniec, ako sa zmenilo zemské podnebie, posuny v zrážkach otvorili úrodné nové cesty púšťou. Po prvýkrát mali naši vzdialení príbuzní príležitosť preskúmať neznáme a postaviť za nich to, čo tím vedcov dnes nazýva „rodová domovina všetkých ľudí, ktorí dnes žijú“.
To je vlastne príbeh, ktorý sa objavil v novom dokumente, ktorý bol dnes publikovaný (18. októbra) v časopise Nature.
Študovaním genómov viac ako 1200 pôvodných Afričanov, ktorí dnes žijú v južnej časti kontinentu, sa tím spojil s históriou jednej z najstarších rodových línií DNA na Zemi: zbierky génov nazývaných L0, ktorá sa materskou látkou odovzdáva mitochondriou a prežil pozoruhodne nezmenený v niektorých populáciách po stovky tisíc rokov. Sledovaním, kde a kedy sa línia L0 prvýkrát rozdelila na mierne odlišné sublineá, ktoré sa doteraz vyskytujú v niektorých pôvodných afrických populáciách, sa vedci domnievajú, že presne určili, kde prví nositelia L0 žili a prosperovali tisíce rokov.
„Už dávno vieme, že ľudia pochádzajú z Afriky a približne pred 200 000 rokmi,“ uviedla na tlačovej konferencii autorka štúdie Vanessa Hayes, genetička z Garvanského ústavu lekárskeho výskumu a univerzity v Sydney. „Ale to, čo sme nevedeli, až táto štúdia bola, kde presne bola táto vlasť.“
To „presne“ má niektorí ďalší vedci skeptický. Chris Stringer, odborník na ľudský pôvod v Prírodovednom múzeu v Londýne, povedal spoločnosti Live Science, že je „opatrný“ pri využívaní moderných genetických distribúcií na odvodenie toho, kde staroveké populácie žili pred 150 000 rokmi - najmä na kontinente tak veľkom ako je Afrika. (Podobné štúdie sledujú najstaršiu ľudskú populáciu v rôznych častiach východnej, západnej a južnej Afriky.)
Ďalej dodal, že keďže táto štúdia sa riadi iba jednou sekvenciou geneticky zdedeného genetického kódu materského, jej zistenia nemusia zachytiť úplný obraz najskorších ciest ľudstva cez Afriku. Najlepšie dostupné dôkazy skôr naznačujú, že mnoho geneticky odlišných populácií zakladateľov mohlo žiť v rôznych častiach kontinentu, čo dáva moderným ľuďom nie len jednu domovinu.
„Rovnako ako toľko štúdií, ktoré sa sústreďujú na jeden malý kúsok genómu alebo na jeden región, alebo na jeden kameňový nástrojársky priemysel alebo na jednu„ kritickú “fosíliu, nedokáže zachytiť úplnú zložitosť nášho pôvodu mozaiky,“ povedal Stringer.
Lov genetickej predvečer
Linka L0 je sekvencia DNA kódovaná výlučne v mitochondriách, malá štruktúra v bunkách, ktorá premieňa jedlo na bunkovú energiu.
Mitochondriálna DNA predstavuje iba zlomok vášho genómu a väčšina DNA je uzamknutá v bunkových jadrách. Zatiaľ čo jadrová DNA sa dedí od rodičov a rekombinuje s každou generáciou, mitochondriálna DNA sa dedí výlučne od vašej matky a môže zostať nezmenená po desaťtisíce rokov. Preto je mitochondriálna DNA (známa tiež ako „mitogenóm“) kľúčovým nástrojom na sledovanie genetickej histórie.
L0 je v tomto ohľade obzvlášť dôležitá, pretože sa predpokladá, že všetci žijúci ľudia zostupujú na svojej materskej línii od ženy, ktorá ako prvá niesla sekvenciu, hypotetická žena nazývaná „mitochondriálna Eva“. V súčasnosti sa línia L0 najčastejšie vyskytuje u obyvateľov Khoisanu, dvoch domorodých skupín žijúcich v južnej Afrike. Početné ďalšie skupiny pôvodných Afričanov nesú mitochondriálnu DNA, ktorá pochádza z tejto línie, ale s jemnými variáciami. Porovnaním týchto variácií medzi skupinami môžu genetici zostaviť všeobecnú časovú os, kedy sa tieto starodávne genetické línie rozchádzali.
V novej štúdii vedci sekvenovali asi 200 mitogenomov L0 u pôvodných obyvateľov žijúcich v južnej Afrike. V porovnaní s databázou viac ako 1 000 existujúcich sekvencií L0 vytvoril súbor údajov jednu z najkomplexnejších snímok, aké boli kedy zachytené o tom, ako sú dnes starodávna línia a jej najbližšie odnože rozptýlené po južnej Afrike. Tieto distribučné údaje umožnili tímu odhadnúť, kedy a kedy sa potomkovia mitochondriálnej Evy najskôr rozdelili do samostatných, geneticky odlišných skupín.
„Pomocou toho by sme mohli určiť, o čom veríme, že je naša ľudská vlasť,“ povedal Hayes.
Vedci navrhli, že táto vlasť je Makgadikgadi, rozsiahla mokraď s rozlohou približne 120 000 štvorcových kilometrov, čo je zhruba dvojnásobok plochy jazera Victoria, najväčšieho afrického jazera v súčasnosti. Tím zistil, že mitochondriálna Eva a jej potomkovia žili v tejto oblasti asi 30 000 rokov (pred 200 000 až 170 000 rokmi), kým sa línie L0 rozdelili do svojej prvej podskupiny.
„Toto nám hovorí, že títo raní ľudia museli zostať v domovskej oblasti a neodišli“ v tom čase, povedal Hayes.
Zelená cesta
Prečo naši starí predkovia konečne opustili svoju vlasť a zmenili pritom svoje genetické osudy? Podľa autorov štúdie to mohla byť otázka zmeny klímy.
Použitím klimatických modelov a vzoriek jadra sedimentu z oblasti tím zistil, že pred zhruba 130 000 až 110 000 rokmi sa meniacimi sa zrážkovými schémami otvorilo niekoľko „zelených koridorov“ obývateľnej pôdy v púšti okolo Makgadikgadi. Koridory na severozápad a juhovýchod od mokradí mohli pritiahnuť migrantov týmto smerom a viesť ich k oblastiam, kde dnes žijú rôzne domorodé skupiny. Toto hnutie by mohlo primerane vysvetliť rozdelenie podskupín L0 po južnej Afrike.
Nevysvetľuje to však druhú polovicu našej genetickej línie (samčiu polovicu). Podľa Stringera nie je veľa dôkazov o tom, že naši najstarší mužskí predkovia prešli cestou, ako je tu opísaná.
„Pri pohľade na chromozóm Y zdedený mužom sa najrozličnejšie línie, ktoré sú v súčasnosti známe u existujúcich ľudí, nachádzajú v západnej Afrike, nie v južnej Afrike, čo naznačuje, že odtiaľto mohli pochádzať naši predkovia Y-chromozómu,“ povedal Stringer.
Autori štúdie uznávajú, že moderní ľudia mohli mať viac „domovín“, kde zakorenili rôzne genetické línie; L0 je jednoducho najzachovalejšou rodovou líniou vďaka svojmu prísne materskému pôvodu. Zatiaľ čo vedci môžu byť teraz bližšie k určeniu malého raja, kde mitochondriálna Eva založila svoju rodinu, je ešte príliš skoro na to, aby sme povedali, že sme všetci našli našu vlasť.