U Africi, rodnom mjestu čovječanstva, drevni ljudi su se kretali i miješali po cijelom kontinentu. Ali do sada je bio izazov pratiti te obrasce koristeći genetiku. Sada su znanstvenici analizirali najstariju poznatu ljudsku DNK u Africi kako bi bacili svjetlo na to kako su ljudi migrirali - otvarajući novo polje za ispitivanje obrazaca migracije i križanja u regiji.
Povezani sadržaj
- Drevni DNK mogao bi razotkriti tajnu pretpovijesnih europskih migracija
Afrika je možda kontinent na kojem su ljudi prvi put nastali, ali u usporedbi s Europom, od tamo je sekvencirano relativno malo drevne DNK. To nije bilo nedostatka pokušaja, kaže Jessica Thompson, arheologinja sa Sveučilišta Emory koja se usredotočuje na drevnu Afriku, već zbog razlika u okruženju između kontinenata.
DNA može biti otporna molekula, preživjeti stotine tisuća godina u pravim uvjetima. Ali može biti i vrlo krhka, podložna propadanju u prisustvu topline ili vlage. I jedno i drugo nalazi se u većem dijelu Afrike, što otežava izvlačenje upotrebljive DNK u niz.
Suprotno tome, znanstvenici su sekvencionirali DNK neandertalaca u Europi koji datiraju više od 400 000 godina, zahvaljujući klimi koja je općenito hladnija, suša i stoga je pogodnija za očuvanje DNK.
"Za Afrikanca to frustrira jer nemamo pristup istim vrstama podataka za koje ljudi koji proučavaju prapovijest kažu da ih ima drevna Europa", kaže Thompson, "i priznat ću da sam bio vrsta ljubomoran na to. "
Na konferenciji o antropologiji 2015. godine, Thompson se ponovno suočio s tim nedostatkom drevnih podataka o DNA iz Afrike. Sinulo joj je da na kontinentu mogu biti mjesta na kojima bi se DNK bolje očuvao - ako bi istraživači samo znali gdje da traže. "Bila sam glupa razmišljati o Africi kao ovom homogenom vlažnom, vrućem mjestu", kaže sada.
U Thompsonovim terenskim radovima u jugoistočnoj državi Malavi, prisjetila se posjećivanja mjesta koja su bila na relativno visokim visinama, koja su bila primjetno hladna, a koja su sredinom 20. stoljeća pronađena kostura. Thompsonovi napori da pronađu ove kosture doveli su je u kontakt s već urođenim naporima antropologa i drugih istraživača da popune prazninu drevne afričke DNK koristeći znanstveni napredak.
"Stvarno smo svi samo čekali i nadali se da će doći dan kada ćemo moći pristupiti tehnologiji koja će nam omogućiti da dobijemo istu kvalitetu podataka iz Afrike kao u drugim dijelovima svijeta", kaže Thompson. Taj je dan možda napokon stigao.
Antropolog sa sveučilišta Emory Jessica Thompson, pored rock umjetnosti na mjestu koje se zove Mwanambavi u Malaviju. (Suzanne Kunitz) Thompson je pronašao dva uzorka drevnih ljudi u drugom laboratoriju, ali analizirajući ih dali su nedosljedne rezultate. Stoga se odlučila vratiti na mjesta Malavi gdje su iskopana kako bi potražila još tragova. Otkrila je još tri skupa ljudskih ostataka, koji su sadržavali DNK iz vremena prije 8000 godina; ona je prikupljala druge uzorke iz znanstvenih arhiva u Malaviju.
Ostali istraživači također su predočili osam drevnih uzoraka s juga, koje je Thompsonova skupina uključila u studiju objavljenu danas u časopisu Cell . Vrijeme je degradiralo uzorke, kaže Pontus Skoglund, genetičar s Medicinskog fakulteta s Harvarda koji je vodio studiju. Međutim, upornošću i napredovanjem genetske tehnologije, istraživači su uspjeli dobiti najmanje 30 000 parova baza DNK iz svakog uzorka - „više nego dovoljno za napraviti moćne statističke analize“, kaže Skoglund.
Tim je usporedio te drevne sekvence sa stotinama genoma modernog dana iz Afrike i cijelog svijeta kako bi smjestili predake modernih ljudi i vidjeli tko se kretao, a tko nije. "Ono što je odmah očigledno je da se ovaj krajolik populacije lovaca i sakupljača sada promijenio prilično radikalno", kaže Skoglund.
Prije široke uporabe poljoprivrede i stoke, ljudi su preživjeli lovom i sakupljanjem. Poznato je da je usvajanje poljoprivrede od strane nekih skupina ljudi pokrenulo velike migracije među ljudima kroz drevnu povijest, ali ova je studija jasno pokazala razmjere koliko je to poremetilo distribuciju ljudi u južnoj Africi.
Čini se da su suvremeni ljudi porijeklom iz Malavija potpuno nepovezani s drevnim ljudima koji su živjeli u njihovoj zemlji prije nekoliko tisuća godina - odražavajući mnogo dramatičnije migracije nego što su Thompson i drugi očekivali. Drugi su uzorci potvrdili koliko se kretanja unutar Afrike dogodilo u posljednjih nekoliko tisuća godina, a uključivali su tanzanijskog stadiona za kojeg je utvrđeno da su potomci rašireni od sjevera prema jugu na kontinentu.
Ti pokreti znače da se čini da se loze suvremenih ljudi u Africi pomiješale mnogo više nego što se prije mislilo, rekao je Thompson. "Čini se da je riječ o jednoj od najpotpunijih zamjena stanovništva ikad dokumentiranih", kaže ona.
"Ljudska genetska povijest bila je složena. Za razumijevanje tamošnje povijesti potrebne su drevne studije DNA iz Afrike i s nestrpljenjem ih očekuju", rekao je Chris Tyler-Smith, genetičar iz Instituta Wellcome Trust Sanger, putem e-pošte. "Ovo je prva značajna studija drevne afričke DNK."
Tyler-Smith, koji nije bio uključen u istraživanje, rekao je da su neki zaključci očekivani, poput činjenice da je populacija lovaca i sakupljača zamijenjena poljoprivrednim stanovništvom. No iznenadila su ga druga saznanja, poput razgranatog stabla predaka modernih zapadnih Afrikanaca.
Završetak ovog slijeđenja, kaže, otvara vrata za još i bolje slijedanje niz cestu i postavlja više pitanja o našim precima.
Eran Elhaik, genetičar sa Sveučilišta u Sheffieldu, slaže se s tim. "Ova studija otvara nam prozor prošlosti jedne od genetski najrazličitijih regija na svijetu koja je do sada ostala uglavnom neistražena", napisao je e-poštom. Mnoge pretpostavke i rekonstrukcije o tome kako su se drevni ljudi naselili u Africi možda će sada morati biti odbačeni, kaže on.
Za Thompsona i Skoglunda, ovaj rad općenito naglašava koliko pitanja bi drevni ljudski DNK mogao otključati u Africi. "Mislim da je važno donijeti ovaj alat drevne DNK koji je bio vrlo koristan za razumijevanje povijesti Europe za razumijevanje svih dijelova svijeta, posebno afričke pretpovijesti", kaže Skoglund.
Thompson, koja planira pronaći i slijediti više drevnih DNK-a kako bi oslikala još jasniju sliku gdje su i kako davno živjeli ljudi u Africi, kaže da očekuje mnogo više istraživanja koje će se naći u ovom alatu u skoroj budućnosti. "Mislim da će to sada biti širom otvorena vrata", kaže Thompson.
