לפני מאתיים אלף שנה, האבות הקדומים המשותפים הקדומים ביותר של כל אדם חי על פני כדור הארץ, הניחו את רגליהם על נווה מדבר שופע באמצע מדבר קלחארי באפריקה.
כאן, טלאים של אגמים, יערות ואדמות שנכחדו עתה, המכונים אזור הפיגאוו מקגדיקגאדי, סבתותינו ואבותינו הגדולים ביותר צדו, אספו וגידלו משפחות במשך עשרות אלפי שנים. בסופו של דבר, ככל שהאקלים של כדור הארץ השתנה, שינויי גשמים פתחו שבילים חדשים ופוריים במדבר. לראשונה, לקרובי משפחתנו הרחוקים הייתה הזדמנות לחקור את הלא נודע, והעמידו מאחוריהם את מה שצוות חוקרים מכנה "המולדת הקדמונית של כל בני האדם החיים כיום".
זה הסיפור, בכל מקרה, המסופר על ידי מאמר חדש שפורסם היום (18 באוקטובר) בכתב העת Nature.
על ידי חקר הגנום של יותר מ -1,200 אפריקאים ילידים החיים כיום בדרום היבשת, הצוות אסף את ההיסטוריה של אחד משושלות ה- DNA העתיקות ביותר על פני כדור הארץ: אוסף גנים המכונה L0, המועבר מטבעי דרך המיטוכונדריה. והוא שרד ללא שינוי בצורה מדהימה באוכלוסיות מסוימות במשך מאות אלפי שנים. על ידי מעקב היכן ומתי התפצל שושלת ה- L0 לראשונה לסובליניזות השונות במקצת שנראו עדיין בכמה אוכלוסיות ילידי אפריקה כיום, החוקרים מאמינים שהם ציינו במדויק היכן נשאו הנשאים הראשונים של ה- L0 במשך אלפי שנים.
מסקנת המחקר ונסה הייס, גנטיקאית במכון גרוואן למחקר רפואי ואוניברסיטת סידני, שניהם באוסטרליה, אמרה "זמן רב כי בני אדם מקורם באפריקה ולפני כ -200,000 שנה". "אבל מה שלא ידענו עד למחקר זה היה איפה, בדיוק המולדת הזו הייתה."
"בדיוק" יש כמה חוקרים אחרים סקפטיים. כריס סטרינגר, מומחה למוצא אנושי במוזיאון ההיסטוריה הטבעית בלונדון, אמר ל- Live Science כי הוא "זהיר" בשימוש בהפצות גנטיות מודרניות כדי להסיק במקום בו חיו אוכלוסיות קדומות לפני 150,000 שנה - במיוחד ביבשת גדולה כמו אפריקה. (מחקרים דומים עקבו אחר האוכלוסיות האנושיות הקדומות ביותר לאזורים שונים במזרח, מערב ודרום אפריקה.)
יתרה מזאת, הוא הוסיף, מכיוון שהמחקר הנוכחי עוקב רק אחר רצף אחד של קוד גנטי שעבר בירושה מהמטבע, יתכן שממצאיו לא יתפסו את התמונה המלאה של מסעות המוקדמים ביותר של האנושות באפריקה. במקום זאת, העדויות הזמינות ביותר מצביעות על כך שאוכלוסיות מייסדים שונות השונות מבחינה גנטית עשויים להתגורר באזורים שונים ביבשת, והעניקו לבני אדם מודרניים לא אחת אלא מספר מולדות.
"כמו כל כך הרבה מחקרים שמתרכזים בקטע קטן אחד של הגנום, או באזור אחד, או בתעשיית כלי אבן אחת, או מאובן 'ביקורתי' אחד, הוא לא יכול לתפוס את המורכבות המלאה של מוצאי הפסיפס שלנו," אמר סטרינגר.
ציד ערב גנטי
השושלת L0 היא רצף של DNA המקודד אך ורק במיטוכונדריה, מבנה קטן בתאים שלך שהופך מזון לאנרגיה תאית.
ה- DNA המיטוכונדריאלי מהווה רק חלק מהגנום שלכם, כאשר עיקר ה- DNA שלכם נעול בתוך גרעיני התא. עם זאת, בעוד ש- DNA גרעיני יורש משני ההורים ומשתלב מחדש בכל דור ודור, ה- DNA המיטוכונדרי מועבר אך ורק מאימך ויכול להישאר ללא שינוי במשך עשרות אלפי שנים. ככזה, ה- DNA המיטוכונדריאלי (המכונה גם "המיטוגנום") הוא כלי מרכזי למעקב אחר ההיסטוריה הגנטית.
L0 חשוב במיוחד בהקשר זה, מכיוון שמאמינים כי כל האנשים החיים יורדים על קו האם שלהם מהאישה שנשאה לראשונה את הרצף, אישה היפותטית המכונה "ערב מיטוכונדריאלי". כיום, שושלת ה- L0 נפוצה בעיקר בקרב תושבי Khoisan, שתי קבוצות ילידיות החיים בדרום אפריקה. קבוצות רבות אחרות של אפריקאים ילידים נושאות DNA מיטוכונדריאלי היורד משושלת זו, אך עם וריאציות עדינות. על ידי השוואה בין הווריאציות מקבוצה לקבוצה, גנטיקאים יכולים לחבר ציר זמן כללי למועד בו התבדלו השושלות הגנטיות העתיקות הללו.
במחקר החדש, החוקרים רצפו כ -200 מיטוגנים L0 בקרב ילידים החיים סביב דרום אפריקה. בהשוואה למסד נתונים של יותר מ -1,000 רצפי L0 קיימים, מערך הנתונים יצר את אחת מהתמונות המקיפות ביותר שקיבלו אי פעם על אופן התפוצה של השושלת העתיקה והפחותים הקרובים לה ברחבי דרום אפריקה כיום. נתוני תפוצה אלה אפשרו לצוות להעריך היכן ומתי צאצאי חוה המיטוכונדריאלי התחלקו לראשונה לקבוצות נפרדות ונבדלות גנטית.
"באמצעות זה נוכל להצביע על מה שאנחנו מאמינים שהיא המולדת האנושית שלנו", אמר הייס.
המולדת הזו, כך הציעו החוקרים, היא מקגדיקגאדי, שטח רטובה עצום בגודל 46,000 מ"ר (120,000 קמ"ר) בשטח, או בערך פי שניים משטח אגם ויקטוריה, האגם הגדול ביותר באפריקה כיום. הצוות מצא כי חווה המיטוכונדריה וצאצאיה חיו באזור זה כ -30,000 שנה (מלפני 200,000 עד 170,000 שנה) לפני ששושלת L0 התפצלה לתת-הקבוצה הראשונה שלה.
"זה אומר לנו שבני האדם המוקדמים האלה בוודאי נשארו באזור המולדת ולא עזבו" באותה תקופה, אמר הייס.
השביל הירוק
אז, מדוע עזבו אבותינו הקדמונים סוף סוף את מולדתם, ושינו את גורלם הגנטי בתהליך? לדברי עורכי המחקר, יתכן שזה היה עניין של שינויי אקלים.
על ידי שימוש במודלים אקלימיים ובדגימות גרעין משקעים מהאזור, מצא הצוות כי מלפני 130,000 עד 110,000 שנה, דפוסי גשמים משתנים פתחו כמה "מסדרונות ירוקים" של אדמות ראויות למגורים במדבר סביב מקגדיקגאדי. מסדרונות מצפון-מערב ודרום-מזרח ליבשת יכלו למשוך מהגרים לכיוונים אלו, ולהוביל אותם לעבר האזורים שבהם חיים כיום קבוצות ילידים שונות, כתבו החוקרים. תנועה זו יכולה להסביר באופן הולם את התפלגות קבוצות המשנה L0 ברחבי דרום אפריקה.
עם זאת, מה שזה לא מסביר הוא המחצית השנייה של השושלת הגנטית שלנו (המחצית הגברית). לדברי סטרינגר, אין הרבה הוכחות לכך שאבות אבותינו הקדומים ביותר הלכו בדרך כמו זו שתוארה כאן.
"בהסתכלות בכרומוזום Y שעבר בירושה זכר, השושלות השונות ביותר המוכרות כיום בבני אדם קיימים נמצאים במערב אפריקה, ולא בדרום אפריקה. הדבר מצביע על כך שאבותינו הקדומים של כרומוזום Y נבעו משם", אמר סטרינגר.
כותבי המחקר אכן מכירים בכך שבני אדם מודרניים היו אולי "מולדות" מרובות בהן השורשים שושלות גנטיות שונות; L0 הוא פשוט השושלת הטובה ביותר בזכות המוצא האימהי הקפדני שלה. לכן, בעוד שחוקרים עשויים להיות קרובים יותר לאיתור עדן הקטנה בה הקימה חווה המיטוכונדריה את משפחתה, עדיין מוקדם לומר שכולנו מצאנו את המולדת שלנו.
