DNA検査の広告を見て、疑問に思ったことはありませんか。私の祖先はどのようなものでしたか。私に遺伝暗号を与えてくれたこれらの人々は誰でしたか?おそらくあなたは羊飼いのグループが彼らの群れを熱心に世話しているのを想像しました。おそらくあなたは、精巧な瓶からスパイスを売る商人や、そびえ立つエルクを追跡するハンターを想像しました。
あなたは想像しましたネアンデルタール人を?多分あなたは持っているべきです。
カリフォルニア大学サンタクルーズ校の新しい研究によると、現代のヒトゲノムの1.5〜7パーセントだけが「ユニークな人間」であることが示唆されています。「ゲノムの量が少ないのは興味深いことです」と筆頭著者のネイサン・シェーファーは言います。
2021年7月16日にScienceAdvances Geneticsで発表された論文で、シェーファーと彼の共著者は、私たちの祖先がネアンデルタール人やデニソワ人などの他の古代のヒト族とDNAを交換した方法を示す遺伝的証拠について説明しています。しかし、「現代人に特有の適応変化の複数のバースト」は、私たちをそれらの他の同時期の種と区別させます。
それで、私たちの神秘的な人間と非人間の祖先は誰でしたか?よく見てみましょう。
古代の家族の再会
私たちの最も古い祖先はアフリカから来ました。現在のモデルは、解剖学的に現代の人間が、約20万年前に、現代のケニア、エチオピア、ウガンダ、タンザニア、スーダンを貫く大地溝帯から放射状に広がったことを示唆しています。
ネアンデルタール人は、古代のグループだったhominins人間の祖先- -約40,000年前までの早期現代人と一緒に住んでいました。それらは人間よりも平均して短くてずんぐりしていて、広い鼻と顕著な額の隆起がありました。私たちのように、彼らは火を利用し、絵画や宝石を作り、避難所に住んでいました(彼らは明らかにかなり整頓されていました)。一部の古人類学者は、ネアンデルタール人が彼らの死者を埋葬したとさえ信じています。
最初のネアンデルタール人の化石は、(以前の1829年検索がその後ネアンデルタール人に属していると認識されたが)、ドイツのネアンダーバレーで1856年に同定されました。彼らはヨーロッパ中で発見され、そこで彼らは明らかに定期的に人間と交配しました。今日、ヨーロッパ系のほとんどの人々はいくつかのネアンデルタール人の遺伝子を持っています。
デニソワ人はネアンデルタール人と比較してあまり記録基です。2008年に最初に発見されたこれらのヒト族は、初期の現代人の同時代人でもあり、3万年から15、000年前に姿を消しました。デニソワ人についてはあまり知られていません—もちろん、シベリアの洞窟で発見された単一の小指の骨から配列決定されたゲノム全体を除いて。
科学者たちは、デニソワ人が現在東アジア、シベリア、インドネシア、ニューギニアである地域の大部分を占めていたという証拠を持っています。これらの地域に祖先を持つ人々は、デニソワ人とネアンデルタール人の両方のDNAを持っている可能性があります。
しかし、私たちのDNAに何が含まれているのか、さらに言えば、それがどこから来たのかをどうやって知るのでしょうか。
どのようにしてそれらの遺伝子でそれらすべてを手に入れましたか?
ゲノムは、生物のDNAの完全な遺伝地図であり、機能しているかどうかに関係なく、すべての遺伝子です。2000年代初頭まで、人間のゲノム全体を記録した人は誰もいませんでした。すべての科学者は、置き換えられたパズルのピースのように、個々の遺伝子配列の断片でした。ヒトDNAの32億塩基対すべてをマッピングする13年間の多国籍の取り組みであるヒトゲノムプロジェクトがついに完了した2003年にそれは変わりました。
それ以来、遺伝子シーケンシング技術はルネッサンスを経てきました。今日、1つのラボで1年に数百の個々のヒトゲノムをシーケンスできます。そして科学者たちは、ネアンデルタール人やデニソワ人を含む他の種の遺伝子をマッピングすることができました。
「ゲノムは2つの理由で非常に有用です」とバッファロー大学の進化人類学者であるOmerGokcumenは言います。
一つの理由は、ゲノムが祖先を記録しているということです。すべての人間は、しっかりとコイル状に巻かれた染色体の形で、それぞれの親から遺伝子の半分を継承しています。それぞれの親は、順番に、よりそれらの遺伝子の半分を継承し、その両親、そしてそのラインの下の背中に。 「それで、あなたは実際にゲノムの集団を運んでいます」とGokcumenは言います。つまり、遺伝子の特定のバージョンは、最初にそれを持っていた祖先までさかのぼることができます。
ゲノムを面白くするもう一つのことは突然変異です。DNAは時間の経過とともに小さな突然変異を自然に蓄積します。それらのすべてが次世代に受け継がれるわけではありませんが、ほぼ安定した速度で蓄積されます。これにより、科学者は2つのゲノム間の差異の割合を測定して、それらが互いにいつ分岐したかを判断できます。これは、「DNA年代測定」または「分子時計」と呼ばれる手法です。
これらの時計のいくつかは、専門家が2つのゲノムを比較するときに簡単に見つけることができます。科学者は時々遺伝子配列の塊を見つける、とシェーファーは言います、そして「それはすべてネアンデルタール人から一緒に受け継がれた突然変異の単なるリンクされたセットである」ことが明らかになります。
では、何が私たちをユニークな人間にしているのでしょうか?
「私たちとこれらの他の種の間でどれほどの混合が起こったかを考えると、人間であることが何を意味するのかという考えはちょっと複雑です」とシェーファーは言います。
しかし、その複雑な質問に取り組むために、シェーファーと彼の共著者は何か面白いことをしました。多くの現代の研究は、人間のDNAがネアンデルタール人とデニソワ人のDNAと一致する場所に注目しています。「そして私たちはそれをひっくり返して言った、 『まあ、ゲノムのどこにそれらのどちらも見えないのですか?』と彼は言います。
Shaeferと研究の著者は、それを少数の遺伝子に絞り込みました。これらの遺伝子は、私たちの最も初期の現代の祖先の前に、60万年以上前にさかのぼることができました。「これは比較的少量のゲノムですが、統計的には機能している可能性のある多くの遺伝子と配列が含まれています」とシェーファー氏は言います。さらに興味深いことに、これらの遺伝子のほとんどは脳の発達と関係があるようです。
結局のところ、私たちはこれらすべてのピースで構成された美しいパズルです:ネアンデルタール人、デニソワ人、そして明らかに人間です。そして、私たちの違いは私たちの類似点と同じくらい重要です。
「生物学的変異は私たちを人間にするものの一部です。そしてそれは実際には一種のクールです」とGokcumenは言います。
今それは興味深いです
最近再発見された「ドラゴンマン」と呼ばれる化石は、デニソワ人が所有する最初の既知の頭蓋骨である可能性があります。または、それは完全にヒト族の新種かもしれません。