تكشف الاكتشافات الجديدة عن روابط قديمة بين الإنسان والنياندرتال

يقول عالم الوراثة جوشوا آكي إن البشر المعاصرين والنياندرتال تفاعلوا لمدة 200 ألف عام.

تكشف الأبحاث الجينية الجديدة عن تزاوج واسع النطاق وتفاعلات طويلة الأمد بين إنسان النياندرتال والدينيسوفان والإنسان الحديث، مما يشير إلى تاريخ أكثر توحيدًا مما كان مفهومًا سابقًا ويدعم نظريات اندماج إنسان النياندرتال في مجموعات الإنسان الحديث.

منذ اكتشاف أول عظام إنسان نياندرتال عام 1856، تزايد الاهتمام بهؤلاء البشر القدماء. كيف يختلفون عنا؟ كم هم مثلنا؟ فهل تفاعل أسلافنا معهم؟ محاربتهم؟ هل يعجبونك؟ وقد أضاف الاكتشاف الأخير للدينيسوفان، وهي مجموعة شبيهة بالنياندرتال كانت تسكن آسيا وجنوب آسيا، مجموعة من الأسئلة الخاصة بها.

والآن، يقوم فريق دولي من علماء الوراثة وخبراء الذكاء الاصطناعي بإضافة فصول جديدة إلى تاريخ أشباه البشر المشترك لدينا. بقيادة جوشوا آكي، الأستاذ في معهد لويس زيجلر لعلم الجينوم التكاملي في برينستون، كشف الباحثون عن تاريخ التجميع والتبادل الجيني الذي يشير إلى وجود علاقة أوثق بكثير بين هذه المجموعات البشرية المبكرة مما كان يعتقد سابقًا.

وقال ليمينغ لي، الأستاذ في قسم علم الوراثة الطبية وعلم الأحياء التنموي بجامعة جنوب شرق نانجينغ بالصين: “هذه هي المرة الأولى التي يكتشف فيها علماء الوراثة موجات متعددة من الاختلاط بين الإنسان الحديث والنياندرتال”. باحث في مختبر AK.

وقال آكي: “نحن نعلم الآن أنه خلال معظم تاريخ البشرية، كان لدينا تاريخ من الاتصال بين الإنسان الحديث وإنسان النياندرتال”. لقد انفصل أسلافنا المباشرون، أشباه البشر، عن شجرة عائلة النياندرتال منذ حوالي 600 ألف سنة، وطوروا سماتنا الجسدية الحديثة منذ حوالي 250 ألف سنة.

التواصل المستمر في الألفية

وقال: “منذ ذلك الحين وحتى اختفاء إنسان النياندرتال – حوالي 200 ألف سنة – تفاعل الإنسان الحديث مع إنسان النياندرتال”.

تظهر نتائج عملهم في العدد الحالي من المجلة علوم.

كان إنسان النياندرتال يُنظر إليه في السابق على أنه بطيء الحركة وغبى، ويُنظر إليه الآن على أنه صيادون ماهرون وصانعو أدوات يعالجون جروح بعضهم البعض بتقنيات متطورة وكانوا مستعدين للازدهار في المناخ الأوروبي البارد.

(ملاحظة: جميع مجموعات أشباه البشر هذه هم من البشر، لكن معظم علماء الآثار وعلماء الأنثروبولوجيا يستخدمون الاختصارات: إنسان نياندرتال، ودينيسوفان، والإنسان الحديث لتجنب قول “إنسان نياندرتال”، و”إنسان تينيسوفان”، و”الإصدارات القديمة من نوعنا من البشر”. “)

وباستخدام جينومات 2000 إنسان حي وثلاثة إنسان نياندرتال وواحد دينيسوفان، رسم آكي وفريقه خريطة لتدفق الجينات بين مجموعات أشباه البشر على مدى ربع مليون سنة الماضية. استخدم الباحثون أداة وراثية صمموها سنوات قليلة كان يُسمى سابقًا IBDmix، ويستخدم تقنيات التعلم الآلي لفك تشفير الجينوم. اعتمد الباحثون السابقون على مقارنة الجينوم البشري مع “المجموعات السكانية المرجعية” للبشر المعاصرين الذين يُعتقد أنهم أقل نياندرتال أو دينيسوفان. الحمض النووي.

أثبت فريق أكي أنه حتى تلك المجموعات المذكورة التي تعيش على بعد آلاف الأميال جنوب كهوف النياندرتال تحتوي على كميات ضئيلة من الحمض النووي للنياندرتال. وباستخدام IBDmix، اكتشف فريق آكي موجة أولى من الاتصال منذ حوالي 200 إلى 250 ألف سنة، وموجة أخرى منذ حوالي 100 إلى 120 ألف سنة، والموجة الأكبر منذ حوالي 50 إلى 60 ألف سنة.

مراجعة نماذج الهجرة البشرية

وهذا يتناقض بشكل حاد مع البيانات الجينية السابقة. “حتى الآن، وفقًا لمعظم البيانات الجينية، نشأ الإنسان الحديث في أفريقيا قبل 250 ألف عام وظل هناك لمدة 200 ألف عام تالية. بعد وقال آكي: “قبل 50 ألف عام قرر الناس مغادرة أفريقيا والذهاب إلى بقية العالم”.

وقال: “نماذجنا تظهر أنه لم تكن هناك فترة طويلة من الركود، ولكن بعد وقت قصير من ظهور الإنسان الحديث، هاجرنا من أفريقيا وعدنا إلى أفريقيا”. “بالنسبة لي، هذه القصة تدور حول التشتت، ومن المرجح أن يكون الإنسان الحديث حول إنسان النياندرتال والدينيسوفان أكثر مما عرفنا سابقًا.”

تتوافق هذه النظرة للإنسانية مع الأبحاث الأثرية والأنثروبولوجية القديمة التي تشير إلى التبادل الثقافي وتبادل الأدوات بين مجموعات أشباه البشر.

كانت الفكرة الرئيسية التي توصل إليها لي وآكي هي البحث عن الحمض النووي للإنسان الحديث في جينومات إنسان نياندرتال. قال آكي: “ركزت معظم الأعمال الجينية في العقد الماضي على كيفية تأثير التزاوج مع إنسان النياندرتال على الأنماط الظاهرية للإنسان الحديث وتاريخنا التطوري، لكن هذه الأسئلة ذات صلة ومثيرة للاهتمام في الحالة العكسية أيضًا”.

لقد أدركوا أن أحفاد الموجات الأولى من التزاوج بين إنسان نياندرتال والحديث لا بد أنهم بقوا مع إنسان نياندرتال، وبالتالي لم يتركوا أي أثر للبشر الأحياء. وقال آكي: “لأننا نستطيع الآن دمج عناصر النياندرتال في دراساتنا الجينية، فإننا نرى هذه الانتشارات السابقة بطرق لم نكن نستطيع رؤيتها من قبل”. الجزء الأخير من اللغز كان اكتشاف أن إنسان النياندرتال كان أصغر حجمًا مما كان يُعتقد سابقًا.

تستخدم النمذجة الجينية تقليديًا الاختلاف – التنوع – كبديل لحجم السكان. كلما زاد تنوع الجينات، زاد عدد السكان. لكن باستخدام IBDmix، أظهر فريق آكي أن قدرًا كبيرًا من هذا التنوع الواضح جاء من تسلسلات الحمض النووي المأخوذة من البشر المعاصرين.

ونتيجة لذلك، انخفض العدد الفعلي لإنسان النياندرتال من حوالي 3400 فرد إلى حوالي 2400 فرد.

وتصور النتائج الجديدة مجتمعة كيف اختفى إنسان النياندرتال من السجل قبل 30 ألف سنة.

وقال آكي: “لا أريد أن أقول “الانقراض”، لأنني أعتقد أن إنسان النياندرتال كان في الغالب داخليا”. نظريته هي أن سكان النياندرتال تقلصوا ببطء حتى اندمج آخر الناجين في المجتمعات البشرية الحديثة.

تم توضيح “نموذج التكامل” هذا لأول مرة في عام 1989 من قبل فريد سميث، أستاذ الأنثروبولوجيا في جامعة ولاية إلينوي. وقال آكي: “توفر نتائجنا بيانات وراثية قوية تتفق مع فرضية فريد، وأعتقد أن هذا مثير للاهتمام للغاية”.

وأضاف: “كان إنسان النياندرتال يتأرجح على حافة الانقراض، ربما لفترة طويلة جدًا”. “إذا قمت بتقليل أعدادهم بنسبة 10 أو 20% وفقًا لتقديراتنا، فهذا انخفاض كبير في عدد السكان المعرضين للخطر بالفعل.

“كان البشر المعاصرون في الأساس مثل الأمواج المتلاطمة على الشاطئ، والتي تعمل على تآكل الخط الساحلي ببطء ولكن بثبات. وفي النهاية، قمنا بإغراق إنسان النياندرتال ديموغرافيًا ودمجهم في المجتمع البشري الحديث.

المرجع: “تدفق الجينات المتكرر بين إنسان نياندرتال والإنسان الحديث في الـ 200 ألف سنة الماضية” Liming Li، Troy J. كومي، روب ف. بيرمان وجوشوا م. أي، 12 يوليو 2024، علوم.
دوى: 10.1126/science.adi1768

وقد تم دعم هذا البحث المعاهد الوطنية للصحة (منحة R01GM110068 إلى JMA).