Genetici jsou zmateni genderovým složením předků Evropanů a Asiatů. Z Afriky vyšel buď daleko více mužů než žen, nebo kolonialisté praktikovali matriarchii a polyandrii, nebo muži žili mnohem déle než jejich přítelkyně. Autoři, kteří obdrželi neobvyklý výsledek, zcela nevěří jedinému vysvětlení
Vědci dnes již nepochybují o tom, že se lidská rasa objevila v Africe. Od této chvíle se Homo sapiens usadil po celém světě, okupoval kontinent za kontinentem a někdy se setkal se svými vzdálenými bratry, kteří opustili Afriku před stovkami tisíc let dříve. Stalo se to v Evropě, kde lidé moderního typu vyhnali neandrtálce asi před 30 tisíci lety. Možná se něco podobného stalo v Asii - například v Indonésii, kde „hobiti“ostrova Flores žili před 20 000 lety, kdy Homo sapiens obývali téměř celou Zemi, s výjimkou snad Ameriky.
Historici a antropologové se po staletí pokoušejí rekonstruovat posloupnost osídlení naší planety rasami a národy. V posledních letech jim genetici nabízejí pomoc. Porovnáním chromozomů zástupců různých národů mohou vědci nyní obnovit rodinné vazby mezi nimi a pokusit se vypočítat (na základě odhadů míry akumulace mutací v genomu), když došlo k rozdělení mezi národy, jejichž potomci jsou dnes známí jako řekněme Švédi a Číňané.
Drift na chromozomu X rychleji
Genetický drift je čistě náhodný jev a dodržuje zákony teorie pravděpodobnosti. Lze vypočítat, že genetický drift v autosomové DNA by měl být o 25% pomalejší než na chromozomu X.
Při tvorbě gamet - vajíček a spermií - se chromozómy náhodně rozcházejí do různých gamet a matka může dobře předat 15. chromozom dítěti od svého dědečka a 22. od babičky. Navíc i jeden chromozom může nést geny od dvou předků kvůli jevu křížení, když si párované chromozomy vyměňují části podobné na koncích během dělení buněk. Avšak ne každá vajíčka a velmi málo spermatozoa zahájí nový život a předávání genů dědičností. Faktor náhody proto může ve srovnání s předky radikálně změnit frekvenci výskytu genů mezi potomky.
Čím méně jednotlivých chromozomů je zapojeno do tohoto procesu, tím více je konečná populace podrobena „náhodnému faktoru“a genetické složení malých populací se díky driftu mění mnohem rychleji než ve velkých. Máme však dva typy chromozomů - pohlavní chromozomy X a Y, z nichž poslední, v množství 1 kus, je k dispozici pouze u mužů, a autozomy, které jsou rovnoměrně rozděleny na muže a ženy. V populaci, kde jsou muži a ženy rovnoměrně rozděleni, existuje pouze 75 X chromozomů na každých 100 autosomů každého typu.
Na základě této analýzy vědci věří, že většina (a možná 100%) lidí žijících mimo Afriku jsou nyní potomci skupiny lidí, kteří opustili kontinent před asi 60 tisíci lety (plus / mínus 20 tisíc let). Jak dlouho tento exodus trval, je obtížnější určit, ale je jasné, že jen velmi málo lidí začalo mnoho miliard Afričanů. Abychom o tom byli přesvědčeni, stačí se podívat na genetickou rozmanitost - množství různých variant genů v dané populaci. U černých je to několikrát více, než se počítá pro všechny ostatní rasy a národy dohromady.
Pokud se podrobně podíváte na genetické složení ras a národů, najdete mnohem jemnější efekty. Zkuste například zjistit, kolik z „kolonialistů“, kteří se vydali na dlouhou cestu z Afriky, byli muži a kolik žen.
A ukázalo se, že jich bylo několikrát více
Toto je však jen nejjednodušší interpretace dat.
Propagační video:
Vědci se pokusili odhadnout počet samičích X chromozomů ve vztahu k autozomům - zbytek, párové chromozomy non-pohlaví, aby se vyhodnotil poměr samců k ženám v populaci zakladatelů neafrické populace. Protože muži nemají dva chromozomy X, ale pouze jeden, celkem má každý muž a žena pouze 3 chromozomy X, zatímco například prvních nebo 15 chromozomů má 4 kusy. Podobně v každé populaci se stejným pohlavním složením - kde je stejný počet mužů a žen - bude 33% (4/3krát) více autosomů než X chromozomů.
Ale zde je návod, jak zjistit, kolik chromozomů bylo u lidí, kteří zemřeli před 60 tisíci lety?
Musíme se podívat na DNA jejich potomků a navíc ne na jeden, ale na velký počet. A porovnejte, jak se v průběhu času změnil genový fond jako celek, a to, jak se změnily relativní frekvence různých variant sekvence DNA (genové alely) v populaci. V tomto případě nemluvíme ani tak o vzniku nové mutace (vzhled nové alely), ale o tom, jak se změnil podíl majitelů konkrétní alely ve studované skupině lidí.
Důvodem těchto změn je tzv. Genetický drift.
Jedná se o čistě pravděpodobnostní jev a jeho podíl je nepřímo úměrný počtu chromozomů v populaci.
Pokud by tedy mezi kolonizátory, kteří opustili Afriku, byl stejný počet mužů a žen, změnil by se genový fond spojený s chromozomem X o 33% rychleji než autosomální genový fond.
Američtí genetici, vedeni Alonem Kananem a Davidem Reichem z nedávno vytvořeného Broad Institute of Harvard and MIT, se pokusili změřit tyto rychlosti. Za tímto účelem porovnali tři populace - „západní Afričany“, „východní Asiaté“a „severoevropané“. Údaje o relativních frekvencích tisíců různých variací DNA pro ně byly shromážděny v rámci mezinárodního projektu „HapMap“. Západní Afrika je v ní zastoupena obyvateli Yoruba v Nigeru, východní Asii - napůl Japonci a Han Číňané, „severní Evropou“- Američany odpovídajícího původu.
Předpokládá se, že první jsou potomci lidí, kteří zůstali v Africe, a druhý a třetí jsou potomci velmi „kolonizátorů“, kteří opustili černý kontinent. Když porovnáme variace na stovkách tisíc pozic DNA, můžeme statisticky oddělit variace - abychom zjistili, které vznikly, když se všichni lidé stali Afričany, kteří - během „exodu“a kteří z nich - poté, když byli odloučení rozděleni na Evropany a Asijce.
Jak ukázalo srovnání, X-chromozomy „kolonizátorů“se nezměnily o 33%, ale o 60-70% rychleji než autosomy.
Když jsou všechny ostatní věci stejné, znamená to, že mezi nimi byli 3 až 5krát více mužů než ženy!
Odpovídající práce je přijímána k publikaci v Nature Genetics.
To, že na dlouhé plavbě bylo více mužů, je pro antropology stěží šokující. Studiem společenství lovců a sběračů, které přežily dodnes, dospěli tito vědci k dlouhodobému závěru, že hnací silou migrace na dlouhé vzdálenosti jsou muži, zatímco za malé vysídlení jsou zodpovědné ženy. Rozsah nesrovnalostí - 3–5krát - a skutečnost, že přistěhovalci z Afriky nešli do sousedních vesnic, ale „do prázdnoty“, kde neměli nikoho, aby pokračovali ve své rodině, donutili Kanana a Reiche přemýšlet o alternativních vysvětleních.
Například velikost ženské populace by mohla být nesprávně vtištěna do genů, pokud by muži z nějakého důvodu ponechali potomstvo jen s malou částí svých společníků.
Toto chování je praktikováno u mnoha psů a dokonce i u některých opic, kde dominantní žena nedovoluje jiným členům smečky pářit se s četnými muži. Ale lidé se chovali stejně? Autoři poukazují na to, že je nepravděpodobné, protože stejné antropologické studie naznačují šíření polygamie spíše než matriarchátu a polyandrii mezi loveckými kmeny.
Možná muži žili déle? Koneckonců, genetický drift neurčuje čas, ale počet změněných generací. Pokud jsou ženy nahrazovány častěji než muži, pak se nám zdá, že jejich driftová rychlost je vyšší. Keinan a Reich a jeho kolegové se opět domnívají, že toto vysvětlení je také v rozporu s antropologickými pozorováními.
Konečně je možné, že rychlost posuvu počítáme marně? Možná se genofond nezměnil kvůli driftu, ale pod vlivem přirozeného výběru? Koneckonců, vnější podmínky se dramaticky změnily s odchodem z Afriky. Možná se některé geny spojené s X, ze kterých v Africe nebylo ani zima ani zima, najednou ukázaly jako kritické pro přežití na Středním východě? Autoři opět píší. Zaprvé není jasné, proč pouze na chromozomu X. Za druhé, vědci nezjistili žádné rozdíly v míře změny v genofondu mezi kódujícími a nekódujícími oblastmi chromozomů.
Vědci připouští, že nakonec zrychlený genetický drift po chromozomu X zůstává tajemstvím.
Mimochodem, s dalším přesídlením - během kolonizace Evropy a Asie - neexistovaly žádné driftové anomálie a práce Keinan a Reicha ukazuje poměr počtu chromozomů X k autozomům na 3/4 (v rámci mezí chyb). Jak byl africký exodus tak odlišný? Na tuto otázku zatím neexistuje odpověď, ale je možné, že jsme všichni, s výjimkou Afričanů, děti velmi malého počtu žen a mnohem většího počtu mužů.