Exodul unic din Africa a dat naștere celor care nu sunt africani de astăzi

Un val de migranți umani antici din Africa a dat naștere tuturor ne-africanilor în viață astăzi, concluzionează trei studii genetice separate.

Acești exploratori umani au părăsit Africa cu aproximativ 50.000 până la 72.000 de ani în urmă, amestecați cu neandertalienii și răspândiți în întreaga lume, raportează cercetătorii online, 21 septembrie, în Natură. Studiile prezintă date de la populații diverse genetic și nereprezentate anterior. Împreună, ele oferă o imagine detaliată a istoriei umane profunde și pot soluționa unele dezbateri de lungă durată, dar există încă loc de chinuit. Toți non-africanii provin dintr-o singură populație fondatoare, studiile sunt de acord, dar migrațiile umane anterioare sunt înregistrate și în ADN-ul oamenilor din zilele noastre, arată un studiu. Și un al patrulea studiu în același număr al Naturăacesta care se concentrează pe clima antică, justifică și un exod anterior.

Oamenii de știință au dezbătut mult timp când oamenii moderni anatomic au ieșit pentru prima dată din Africa și câte valuri de migrație au existat. Dovezile arheologice indică că au existat oameni moderni în Asia cu cel puțin 80.000 de ani în urmă. ADN-ul uman la o femeie de Neandertal din Siberia indică că oamenii s-au încrucișat cu oamenii de Neandertal în afara Africii cu 110.000 de ani în urmă (SN: 19.3.16, str. 6). Dar acești oameni au dispărut și nu au contribuit cu ADN generațiilor ulterioare, spune Swapan Mallick, genetician evoluționist la Harvard Medical School și coautor al unei lucrări care a urmărit istoria genetică a 300 de oameni din 142 de populații din întreaga lume. Strămoșii ne-africanilor de astăzi au părăsit probabil Africa acum aproximativ 50.000 de ani, calculează Mallick și colegii.

Datele dintr-un alt studiu dezvăluie rămășițe ale unui exod mult mai timpuriu din Africa care persistă în genomul papuailor de astăzi, raportează antropologul biologic Luca Pagani de la Biocentrul Eston din Tartu și colegii săi. Aproximativ 2% din genomul papuașilor poate fi urmărit la mici grupuri de oameni care au părăsit Africa acum 120.000 de ani. „Această expansiune a avut succes în a lăsa descendenți astăzi”, spune Pagani. Dar un val masiv de imigranți care au părăsit Africa după aproximativ 75.000 de ani în urmă probabil a copleșit acest mic filtru, distrugând semnătura lor genetică.

Un al treilea studiu, care se concentrează pe istoria genetică a aborigenilor australieni și papuani din zonele muntoase din Noua Guinee, nu a găsit urme ale unei migrații vechi de 120.000 de ani, dar nici nu a exclus acest lucru, spune coautorul studiului Eske Willerslev, un genetician evoluționist. la Universitatea din Copenhaga.

Unele studii anterioare au sugerat că strămoșii australienilor și papuanilor provin dintr-un val mai timpuriu de migrație decât au făcut-o alți non-africani. „Australienii și papuanii sunt descendenții unora dintre cei mai timpurii exploratori umani moderni”, spune Willerslev. Dovezile grupului său sugerează că un singur val de migranți a părăsit Africa acum aproximativ 72.000 de ani și s-a stabilit inițial în Orientul Mijlociu. Strămoșii europenilor și asiaticilor au rămas pe loc mii de ani înainte de a se împărți în diferite grupuri. Însă strămoșii australieni și papuani au continuat să meargă. „Acești băieți plecau în această călătorie minunată prin Asia”, au ajuns în Australia și Papua Noua Guinee în urmă cu aproximativ 50.000 de ani, spune Willerslev.

EXTENSIUNEA VOLUNTARIAT Geneticianul Eske Willerslev (în picioare, stânga) și colegii s-au întâlnit cu bătrâni aborigeni din zona Kalgoorlie din vestul Australiei. Cercetătorii au examinat ADN-ul de la 83 de australieni aborigeni și 25 de oameni din munții din Papua Noua Guinee pentru a afla despre istoria genetică a oamenilor din regiune. Preben Hjort/Magus Film

Mallick și colegii au găsit, de asemenea, dovezi ale unui val principal de migrație în Orientul Mijlociu, care s-a împărțit în două grupuri după ce s-au înmulțit cu neandertalienii. Acele grupuri au luat rute diferite. Unul a ajuns în Europa, celălalt a populat Asia. În loc ca australienii și papuanii să sprinteze înaintea tuturor ca grup independent, cercetătorii spun că s-au mutat împreună cu strămoșii est-asiaților și au continuat spre insule abia mai târziu.

Pagani și colegii săi au folosit o metodă de analiză a datelor care i-a ajutat să aleagă bucăți mai vechi de ADN, spune Mattias Jakobsson, genetician evoluționist la Universitatea Uppsala din Suedia. Această metodă le-a permis să vadă dovezi ale migrației mai vechi, acolo unde celelalte studii nu au putut. Dar metodele de datare genetică sunt departe de a fi perfecte; ele pot diferi din cauza ratelor de mutație inexacte, a eșantionării distorsionate, a analizelor părtinitoare sau a altor motive. Viitoarele studii genetice ale oamenilor din zilele noastre, adăugate la noile lucrări privind ADN-ul antic și dovezile arheologice pot ajuta la rezolvarea unora dintre discrepanțe rămase.

Chiar dacă rezultatele studiului lui Pagani par să nu fie de acord cu celelalte două, „este un dezacord superficial”, spune geneticianul evoluționist Joshua Akey de la Universitatea Washington din Seattle, care nu a fost implicat în niciunul dintre studii. „Un grup spune că 98 la sută” din ADN provine din principalul val de migrație, „în timp ce celelalte grupuri spun că este 100 la sută. … Concluzia principală este că marea majoritate a strămoșilor la non-africani poate fi urmărită la o singură dispersare în afara Africii.”

Un studiu al climatelor antice poate crea o altă discrepanță. Sugerează că fereastra de plecare pe care o propun geneticienii a fost cel mai rău moment pentru a părăsi Africa. „La fiecare 20.000 de ani sau cam asa ceva, clătinarea axei Pământului a cauzat schimbări masive ale climei și vegetației”, spune Axel Timmermann, un climatolog la Universitatea din Hawaii din Manoa. Aceste fluctuații au deschis coridoare verzi în nordul Africii și în Peninsula Arabică, apoi au transformat aceleași zone în deșerturi aride.

Timmermann și colegul de la Universitatea din Hawaii, Tobias Friedrich, au făcut simulări pe computer ale schimbărilor climatice și ale nivelului mării în ultimii 125.000 de ani pentru a prezice când și unde s-ar fi putut muta cu ușurință oamenii. După calculele oamenilor de știință, momentul unei migrații umane în masă din Africa cu 60.000 până la 70.000 de ani în urmă „este cel mai puțin probabil scenariu din punct de vedere climatic, pentru că… nord-estul Africii a fost complet uscat. A fost una dintre cele mai grave perioade de secetă din întreaga istorie, așa că coridorul a fost închis”, spune Timmermann.

Cercetătorii prevăd condițiile favorabile pentru migrație între 107.000 și 95.000 de ani în urmă și din nou cu 90.000 până la 75.000 de ani în urmă. O altă fereastră nu s-a deschis decât acum 59.000 de ani, după ce oamenii erau probabil pe drumul lor spre Australia. „Oamenii ar fi putut urmări antilope și nici nu ar fi știut că se află pe un alt continent”, spune Timmermann. Acea tranziție fără întreruperi peisajului s-ar fi oglindit în obiceiurile de împerechere ale oamenilor, cu populațiile care se deplasează în și din Africa și se amestecă liber, speculează el.

FERESTELE OPORTUNITĂȚII Pământul se clătina pe axa sa, provocând schimbări majore ale climatului. Unele dintre aceste schimbări au transformat Peninsula Arabică într-o pășune luxuriantă pe care oamenii antici ar fi putut să le traverseze în timp ce migrau din Africa. Cercetătorii de la Universitatea din Hawaii din Manoa au simulat condițiile climatice din ultimii 125.000 de ani și au prezis modul în care aceste schimbări le-ar fi permis oamenilor să se răspândească pe tot globul (intensitatea în creștere a roșului arată o mai mare migrație prezisă). Tobias Friedrich

Majoritatea analizelor genetice nu iau în considerare această mișcare de întoarcere în Africa, spune Timmermann. Împerecherea înainte și înapoi ar face ca africanii și non-africanii să nu se distingă genetic unul de celălalt și ar ascunde data reală la care oamenii au părăsit Africa. Permiterea amestecării între continente pune exodul oamenilor din Africa la aproximativ 80.000 până la 100.000 de ani în urmă. Schimbările climatice care au transformat Arabia în deșert în urmă cu 70.000 de ani ar fi întrerupt legătura, făcându-i pe oamenii deja din afara Africii să se deosebească genetic de africani. Acest lucru ar apărea în studiile genetice ca punctul în care oamenii au părăsit Africa în loc de punctul de neîntoarcere.

Unele cercetări genetice anterioare au găsit dovezi ale migrațiilor înapoi în Africa, începând cu aproximativ 45.000 de ani în urmă (SN: 25/06/16, p.14).

Studiul climatic întărește ideea că oamenii s-au răspândit din Africa mult mai devreme decât indică noile dovezi genetice, spune arheologul Michael Petraglia de la Institutul Max Planck pentru Știința Istoriei Umane din Jena, Germania. El este coautor al studiului Pagani, dar spune că genetica singură nu va rezolva toate misterele istoriei umane timpurii.

Dezbaterea despre momentul în care oamenii au părăsit Africa, unde au venit din interiorul Africii și cu cine s-au încrucișat pe măsură ce s-au răspândit pe glob sunt departe de a fi încheiate, spune Petraglia. „Ma aștept la niște focuri de artificii în următorii câțiva ani.”