Prije dvjesto tisuća godina, najraniji zajednički preci svih živih ljudi na Zemlji odmarali su noge u ožoj oazi usred afričke pustinje Kalahari.
Ovdje, u krpama danas izumrlih jezera, šuma i travnjaka poznatih kao Makgadikgadi paleowetland, naše najveće bake i bake lovile su, okupljale i uzgajale obitelji desetke tisuća godina. Na kraju, kako se klimatska promjena Zemlje mijenjala, promjene kiše padale su plodnim novim putevima kroz pustinju. Prvi put su naši daleki rođaci imali priliku istražiti nepoznato, stavljajući iza sebe ono što tim istraživača sada naziva "domovinom predaka svih živih ljudi danas".
To je ionako ta priča, objavljena u novom radu objavljenom danas (18. listopada) u časopisu Nature.
Proučavajući genome više od 1200 autohtonih Afrikanaca koji danas žive u južnom dijelu kontinenta, tim je sastavio povijest jedne od najstarijih geneza DNA na Zemlji: zbirku gena nazvanih L0, koja se majčinski prenosi kroz mitohondrije i preživio je nevjerojatno nepromijenjeno u nekim populacijama stotinama tisuća godina. Prateći gdje se i kada loza L0 prvi put razišla na nešto drugačije pod-podočnjake kakve i danas postoje u autohtonim afričkim populacijama, istraživači vjeruju da su precizno odredili gdje su prvi nosači L0 živjeli i uspijevali tisućama godina.
"Dugo znamo da ljudi potječu iz Afrike i prije otprilike 200 000 godina", izjavila je na konferenciji za novinare autorica studije Vanessa Hayes, genetičarka s Instituta za medicinska istraživanja Garvan i Sveučilišta u Sydneyu. "Ali ono što nismo znali do ove studije bilo je gdje, točno ta domovina."
To "točno" imaju i neki drugi istraživači skeptični. Chris Stringer, stručnjak za ljudsko podrijetlo iz Prirodoslovnog muzeja u Londonu, rekao je Live Scienceu da "oprezno" koristi moderne genetske distribucije kako bi zaključio gdje su drevne populacije živjele prije 150 000 godina - posebno na kontinentu velikom kao što je Afrika. (Slične studije pratile su najranije ljudske populacije u raznim dijelovima istočne, zapadne i južne Afrike.)
Nadalje, dodao je, budući da ova studija slijedi samo jedan slijed genetski kod naslijeđenog od majke, njegovi nalazi možda neće obuhvatiti cijelu sliku najranijih putovanja čovječanstva Afrikom. Umjesto toga, najbolji raspoloživi dokazi upućuju na to da je više genetički različitih populacija osnivača možda živjelo na raznim dijelovima kontinenta pružajući suvremenim ljudima ne jednu već nekoliko domovina.
"Kao i mnoge studije koje se usredotočuju na jedan mali dio genoma, ili jednu regiju, industriju kamenih alata ili jedan" kritični "fosil, on ne može shvatiti svu složenost našeg mozaičkog podrijetla," rekao je Stringer.
Lov genetske Eve
L0 linija je niz DNK kodiran isključivo u mitohondrijima, maloj strukturi u vašim stanicama koja hranu pretvara u staničnu energiju.
Mitohondrijska DNK čini samo djelić vašeg genoma, a najveći dio vašeg DNK zaključan je u staničnoj jezgri. Međutim, iako nuklearna DNA nasljeđuje oba roditelja i rekombinira se sa svakom generacijom, mitohondrijska DNK nasljeđuje se isključivo od vaše majke i može ostati nepromijenjena desetinama tisuća godina. Kao takav, mitohondrijalna DNA (poznata i kao "mitogenom") je ključno sredstvo za praćenje genetske povijesti.
L0 je posebno važan u tom pogledu, jer se vjeruje da se svi živi ljudi spuštaju po majčinom rodu od žene koja je prvi nosila slijed, hipotetske žene zvane "mitohondrijalna Eva". Danas se L0 loze najčešće nalaze kod naroda Khoisana, dvije starosjedilačke skupine koje žive na jugu Afrike. Brojne druge skupine autohtonih Afrikanaca nose mitohondrijsku DNK koja se spušta s ove loze, ali s suptilnim varijacijama. Uspoređujući te varijacije iz skupine u skupinu, genetičari mogu sastaviti opću vremensku shemu vremena odstupanja tih drevnih genetskih loza.
U novoj studiji, istraživači su sekvencirali oko 200 L0 mitogenoma u starosjedilačkim ljudima koji žive oko južne Afrike. U usporedbi s bazom podataka s više od 1.000 postojećih nizova L0, skup podataka stvorio je jedan od najopsežnijih snimaka ikad snimljenih kako se drevna loza i njezini najbliži izdanci rasuju po južnoj Africi danas. Podaci o distribuciji omogućili su timu da procijeni gdje će se i kada potomci mitohondrije Eve prvi put podijeliti u odvojene, genetski različite skupine.
"Pomoću toga mogli bismo precizno utvrditi za šta vjerujemo da je naša ljudska domovina", rekao je Hayes.
Ova domovina, sugeriraju istraživači, je Makgadikgadi, veliko močvarno područje površine oko 46 000 četvornih milja (120 000 četvornih kilometara), ili otprilike dvostruko veće od jezera Victoria, najvećeg afričkog jezera danas. Tim je otkrio da su mitohondrijalne Eve i njezini potomci živjeli na ovom području oko 30.000 godina (od prije 200.000 do 170.000 godina) prije nego što se loza L0 podijelila u njezinu prvu podgrupu.
"Ovo nam govori da su ti rani ljudi za to vrijeme trebali ostati unutar domovine i nisu otišli", rekao je Hayes.
Zelena staza
Dakle, zašto su naši stari preci konačno napustili svoju domovinu, mijenjajući u tomu svoje genetske sudbine? Prema autorima studije, možda se radi o klimatskim promjenama.
Koristeći klimatske modele i uzorke jezgre sedimenata s tog područja, tim je utvrdio da su, prije otprilike 130.000 do 110.000 godina, promjenjivi obrasci kiše otvorili nekoliko "zelenih hodnika" nastanjive zemlje u pustinji oko Makgadikgadija. Koridori na sjeverozapadu i jugoistoku močvarnog područja mogli su privući migrante u tim smjerovima, vodeći ih prema područjima gdje i danas žive različite domorodačke skupine, napisali su istraživači. Ovaj bi pokret mogao adekvatno objasniti raspodjelu L0 podskupina po južnoj Africi.
Ono što, međutim, ne objašnjava, je druga polovica naše genetske loze (muška polovica). Prema Stringeru, nema puno dokaza da su naši najraniji muški preci išli stazom poput ovdje opisane.
"Promatrajući Y-kromosom koji je naslijedio od muškaraca, najviše se razlikuju rodovi koji su trenutno poznati kod postojećih ljudi, a nalaze se u zapadnoj Africi, a ne u južnoj Africi, što sugerira da su naši preci Y-kromosomi možda potjecali odatle", rekao je Stringer.
Autori studije priznaju da su moderni ljudi možda imali više "domovina" u kojima su se ugradile različite genetske generacije; L0 je jednostavno najbolje očuvana loza zahvaljujući strogo majčinskom porijeklu. Iako su istraživači možda bliži utvrđivanju malog Edina gdje je mitohondrijska Eva započela svoju obitelj, još je prerano reći da smo svi našli svoju domovinu.
