La prima asfissia ancestrale ci ha quasi annientati!

Un nuovo metodo per dedurre le dimensioni della popolazione antica ha rivelato un grave collo di bottiglia nella popolazione umana, che ha quasi cancellato ogni possibilità dell’umanità come la conosciamo oggi.

Il divario inspiegabile nella documentazione fossile africana/eurasiatica può ora essere spiegato grazie al team Ricercatori provenienti da Cina, Italia e Stati Uniti. Utilizzando un nuovo metodo chiamato FitCoal, i ricercatori sono stati in grado di identificare con precisione le inferenze demografiche utilizzando il recente sequenziamento del genoma umano di 3.154 individui. Questi risultati indicano che i primi antenati umani attraversarono una fase lunga e grave, nella quale circa 1.280 individui furono in grado di mantenere la popolazione per circa 117.000 anni. Sebbene questa ricerca abbia fatto luce su alcuni aspetti degli antenati del Pleistocene inferiore e medio, ci sono molte domande a cui rispondere da quando queste informazioni sono state rivelate.

Metodologia FitCoal

In questo studio è stata analizzata una grande quantità di sequenze genomiche. Tuttavia, “il fatto che FitCoal possa rilevare un antico collo di bottiglia così grave anche con solo un piccolo numero di sequenze è un vero risultato”, afferma l’autore principale Yun-Shin Fu, un genetista teorico della popolazione presso l’Health Science Center dell’Università del Texas a Houston. .

I ricercatori pubblicheranno i loro risultati online Scienze Il 31 agosto 2023 (ora della costa orientale degli Stati Uniti). Risultati mappati utilizzando FitCoal per calcolare la probabilità che l’attuale sequenza del genoma scopra che i primi antenati umani abbiano subito una massiccia perdita di vite umane e quindi una perdita di diversità genetica.

Sulla destra sono mostrati lo iato fossile degli ominini africani e il periodo di tempo stimato della fusione cromosomica. Credito: scienza

Interpretazione dello spazio fossile

“Il divario nei reperti fossili africani ed eurasiatici può essere spiegato in termini storici da questo collo di bottiglia nella prima età della pietra. Coincide con questo periodo di tempo proposto per una significativa perdita di prove fossili”, afferma l’autore senior Giorgio Manzi, un antropologo presso Le ragioni proposte per questo declino nel numero degli ominidi sono principalmente climatiche: gli eventi glaciali in questo periodo portano a cambiamenti di temperatura, gravi siccità e perdita di altri organismi. classificareProbabilmente veniva utilizzato come fonte di cibo per gli esseri umani ancestrali.

Diversità genetica ed evoluzione umana

Le ripercussioni di questo collo di bottiglia sono sconcertanti. Si stima che circa il 65,85% dell’attuale diversità genetica potrebbe essere andato perduto a causa di questo soffocamento nella prima e media era glaciale, e il periodo prolungato di riduzione del numero riproduttivo ha minacciato l’umanità come la conosciamo oggi. Tuttavia, questo collo di bottiglia sembra aver contribuito a un evento di speciazione in cui due cromosomi ancestrali potrebbero convergere per formare quello che oggi è noto come cromosoma 2 negli esseri umani moderni. Con queste informazioni, l’ultimo antenato comune dei Denisoviani, dei Neanderthal e degli esseri umani moderni (Homo sapiens).

Scopri nuove domande

Sappiamo tutti che una volta data la risposta a una domanda, ne sorgono altre.

“La nuova scoperta apre un nuovo campo nell’evoluzione umana perché solleva molte domande, come dove vivevano questi individui, come hanno superato cambiamenti climatici catastrofici e se la selezione naturale attraverso un collo di bottiglia ha accelerato l’evoluzione del cervello umano”, afferma il responsabile. autore: Yi Hsuan Pan, specialista in genomica evolutiva e funzionale presso la East China Normal University (ECNU).

Ora che c’è motivo di credere che il conflitto ancestrale sia avvenuto tra 930.000 e 813.000 anni fa, i ricercatori possono continuare a cercare risposte a queste domande e rivelare come questa piccola popolazione sia sopravvissuta in circostanze difficili e pericolose. Il controllo degli incendi, così come il clima che è diventato più ospitale per la vita umana, potrebbero aver contribuito al successivo rapido aumento della popolazione circa 813.000 anni fa.

“Questi risultati sono solo l’inizio. Con questa conoscenza, gli obiettivi futuri mirano a dipingere un quadro più completo dell’evoluzione umana durante questo periodo di transizione dal Pleistocene inferiore al Pleistocene medio, che a sua volta continuerà a svelare il mistero dell’origine umana primitiva e evoluzione.” Genetista teorico delle popolazioni e scienziato di biologia computazionale presso l’Istituto di nutrizione e salute di Shanghai, Accademia cinese delle scienze (SINH-CAS).

Riferimento: “Inferenza genomica del grave collo di bottiglia umano durante la transizione del Pleistocene dal primo al medio” di Wangji Hu, Ziqian Hao, Pengyuan Du, Fabio Di Vincenzo, Giorgio Manzi, Jiang Cui, Yun-Xin Fu, Yi-Hsuan Pan e Haiping Li 31 agosto 2023 Scienze.
doi: 10.1126/science.abq7487

Questa ricerca è stata co-guidata da Haipeng Li presso SINH-CAS e Yi-Hsuan Pan presso ECNU. Importanti contributi ai risultati hanno dato i loro collaboratori, Fabio De Vincenzo dell’Università di Firenze, Giugio Manzi dell’Università La Sapienza di Roma e Yun Shin Fu dell’Health Science Center dell’Università del Texas a Houston. I primi autori dell’articolo sono Wangjie Hu e Ziqian Hao, studenti/tirocinanti del SINH-CAS e dell’ECNU. Attualmente sono affiliati alla Icahn School of Medicine del Monte Sinai, alla Shandong First Medical University e all’Università di Shandong Accademia delle Scienze Mediche, rispettivamente. Hanno contribuito a questo articolo anche Pengyuan Du del SINH-CAS e Jialong Cui dell’ECNU.