Тривала хода Сапієнса, чому ми можемо навчитися з генетики - L Express

Генетика показала, що Homo sapiens та неандертальці (праворуч) проживають понад 12 000 років.

сапієнса

Ввічливість E. ДНІ

Протягом двох десятиліть генетика змінила наші знання про зовнішній вигляд і популяцію виду Homo. У п'яти ключових питаннях, ось чому вона нас вчить.

1. Сценарій походження

До цього часу протистояли дві теорії про зовнішній вигляд сучасної людини. Перший, який називають "мультирегіоналістом", стверджує, що популяції предків залишили Африку 2 мільйони років тому, одночасно створюючи різні місцеві види, такі як Homo neanderthalensis в Європі або Homo erectus. Усі вони еволюціонували б по-різному до народження Homo sapiens sapiens. Другий під назвою "Поза Африки", який знаходився приблизно 200 000 років тому, стверджує, що один і той же вид (наш) мав би з'явитися в Африці до того, як мігрувати до решти світу, витіснивши всі інші.

"Від мультирегіоналістичної моделі відмовились, - каже Генрі де Ламлі, директор Інституту палеонтології людини в Парижі, - тому що він страждав від початкової слабкості. Як ви очікуєте таких істот, як неандертальці та хомогедельбергенсис, як ми виявили в Таутавелі," призвели до одиничного виду, Homo sapiens? "

Однак теорія "Поза Африки" не перемогла. Скажімо, генетика спочатку внесла зміни до нього, а потім зробила його складнішим. У 1987 р. Робота над мітохондріальною ДНК (передається жінками) фактично підтверджує африканське походження людини та припускає, що існує спільна для людства географічна колиска (ми говоримо про райський сад), а також загальний предок.

Але інші дослідження (зокрема, зосереджені на Y-хромосомі) з тих пір показали, що "архаїчний Сапієнс", ймовірно, поширився по всьому африканському континенту до того, як взяти курс на завоювання світу. "З Африки не було виходу, а декількох, і в різний час", - зазначає Гаспард Гіперт, доцент Європейського центру досліджень та викладання екологічних геологічних наук (Цереге), до Екс-ан-Провансу.

Результати підтверджені секвенуванням геному людини, завершеним у 2003 році, яке показало, що всі "лінії добре з'єднуються з африканською гілкою", додає Жан-Жак Хублін, директор департаменту еволюції людини Інституту. Макс-Планк, у Лейпцигу (Німеччина). Перш ніж уточнити, що молекулярна біологія також підсилює міграційний рух: "Дослідники чітко показали, що чим більше популяцій знаходиться географічно далеко від Африки, тим менше у них генетичного різноманіття". Звідси екстремальні явища у найвіддаленіших регіонах, такі як острівний карликовість, жертвою якої став чоловік Флореса, виявлений у 2003 році, а залишки якого, датовані приблизно 18 000 років тому, зробили його прямим нащадком "Homo erectus.

2. Тривала міграція

Якими маршрутами змогли пройти наші предки з Африки? Найчастіше згадується Левантський коридор з Туреччиною і в обхід Чорного моря в напрямку Європи та Азії. "У нашій країні перші сліди роду Homo датуються від -1,6 до -1,8 мільйона років у басейні Ніхевана (північний схід Китаю), де було виявлено близько десяти скам'янілих місць", пояснює Шен Гуанджун з Нанкінського університету . Інші кістки, виявлені за останні роки, зокрема в Дамнісі (штат Джорджія), де була виявлена ​​найдавніша європейка, також вказують у цьому напрямку.

Але, якщо ми розташуємось близько -2 мільйонів років тому (льодовиковий період, з нижчим рівнем моря), можна було б використовувати різні шляхи: той, що йде від Тунісу на південь Італії, той, що проходить повз Босфор або протоку Гібралтару. Переміщення населення пов'язане не просто з авантюрним духом перших сучасних людей, а з кліматичними обмеженнями та великою кількістю дичини.

Більш відомі пізніші міграційні рухи, які змусили Homo sapiens завоювати світ між -150 000 і -45 000 роками. Генетика навіть дозволила врегулювати давню дискусію: людність Америки. Здається, це азіатського походження (багато генів є спільним із генами сибіряків) і відбувається через Берингову протоку (на суші чи морі). В Європі це розширення не без труднощів. Команда з Інституту Макса Планка в Лейпцигу опублікувала в жовтні 2014 року в журналі Nature результати дослідження геному стегнової кістки, виявленого поблизу Усть-Ішима, в Західному Сибіру.

На відміну від перших досліджень, датування вуглецю 14 показує, що це дійсно особина Homo sapiens, а не неандерталець, смерть якого датується 45 000 років тому, що робить його найстарішим представником нашого виду, якого ніколи не було за межами Африки та Близького Сходу. Перш за все, порівнявши цей геном із тим, що вони мали в своєму розпорядженні, дослідники зробили людину Усть-Ічіма ближчою до неафриканців, ніж до африканців, і більше пов'язаних із давніми європейцями, ніж з азіатами. Для палеонтологів це відкриття є незаперечним доказом того, що лінія неафриканських сапієнів походить від групи, яка покинула свій континент 60 000 років тому, тож раніше, ніж вони вірили до тих пір. Сучасні особини, які виявили перед собою більш старий і сильний вид, Homo neanderthalensis.

3. Неандерталець реабілітований

Якщо є та, чий образ був повністю переглянутий завдяки молекулярній біології, це неандерталець, який зобов'язаний своїм ім'ям долині Неандер, поблизу Дюссельдорфа (Німеччина), де була виявлена ​​перша особина, в 1856 році. його характеристики - розвинений задній череп, виступаючі суборбітальні опуклості та міцний силует - дослідники приймають це за. Ведмідь. Звідси образ неврівноваженості, який він затягнув у ХІХ, а потім у ХХ століття. "Зграбний, маленький, без підборіддя, з козирком шолома над очима, його вже давно вважали неповноцінною істотою", - шкодує Марілен Пату-Матіс, дослідниця CNRS, яка знає Неандертальмі, що ніхто не працює і працює для його реабілітації.

Ця репутація навряд чи покращується з відкриттям згодом кроманьйонця, цієї стрункої істоти з гордовитою орієнтацією. Сапієнс, який нав'язує це своїми манерами, оскільки він винаходить принцип поховань і практикує мистецтво та полювання. Однак трохи більше десяти років наш кузен-неандерталець по черзі повернув собі «сучасні» смужки. По-перше, він теж працює зі складними інструментами. Краще, він винайшов техніку різання під назвою "Леваллуа", яка вимагає певних когнітивних здібностей. Він теж ховає своїх померлих у віці -80 000 років, демонструючи почуття співпереживання та розвиток метафізичних думок. Він теж використовує певні лікарські рослини, про що свідчать залишки пилку, знайдені в його могилах. Він також полює, аж до розробки стратегій оточення гри. Він теж розвинув мистецтво прикраси (прикраси, татуювання, зачіска). Він також, як Кандінський або Купка, у ХХ столітті був майстром абстрактного мистецтва, про що свідчить гравюра, виявлена ​​у вересні 2014 року в печері Горхем (Гібралтар), розташованій на бічній скелі, перед Середземне море.

Для англійських, іспанських та французьких фахівців (CNRS-Університет Бордо), авторів статті, опублікованої в журналі PNAS, ці горизонтальні та вертикальні лінії, висічені в стіні, 39 000 років тому, використовувались для позначення простору житла. Вони характеризують технічний жест, не пов'язаний з безпосередньою матеріальною метою, яка, як вважалося, є прерогативою сучасної людини. Нарешті, генетики показали, що Homo neanderthalensis використовує форму мови (ген FOXP-2). І що його шкіра була менш смуглою, ніж вважалося раніше. "У світлі нещодавніх відкриттів важко не зробити неандертальця рівним Сапієнсу, робить висновок Марілен Пату-Матіс. Я навіть думаю, що він допоміг останньому відкрити європейську територію, яка була для нього terra incognita".

4. Чи відбулася гібридизація між Homo sapiens та іншими видами?

Питання довгий час залишалося однією з головних загадок палеонтології: порівнюючи черепи та кістки, дослідники ніколи не могли дійти висновку, що існує проміжний вид. Часто обманювані нібито перевагою сучасної людини, багато хто з них вважав, що Сапієнс не міг би пушитися зі своїм кузеном.

І відсутність скам’янілих відкладень там, де ми могли б знайти ці два види, давно виховувало ідею неможливої ​​гібридизації. Але це означало б трохи швидко забути, що ці дві популяції прожили разом майже 12 000 років! Сьогодні наука доводить, що справді існувала мудра суміш, оскільки геном неандертальця, розшифрований в 2010 році Інститутом Макса-Планка, показує, що всі ми маємо щось із цього: європейці та азіати мають від 1 до 4% його генів ! Однак ці хрести залишились більш ніж обмеженими.

І недарма! Багато кланів Сапієнса та Неандерталенсіса, можливо, ніколи не зустрічались, особливо в Європі. Тим більше, що вони представляли лише кілька десятків тисяч особин, розсіяних на великих просторах. Інші бачили одне одного, залишаючись на відстані, використовуючи техніку уникнення, яка зрештою зрозуміла. Нарешті, жменька з них закінчилася змішуванням 70 000 або 80 000 років тому.

5. Чому Сапієнс опинився наодинці на Землі?

По-перше, тому, що за його часів було мало конкурентів: рід Homo мав крихітну кількість гілок. Окрім Сапієнса, тому є неандерталець і людина з Флореса, які зникли з поверхні свого острова, можливо, після виверження вулкана. Хіба що той, який ЗМІ ласкаво прозвали "Хоббіт", посилаючись на Володаря кілець, не народився із синдромом Дауна (трисомія 21), як пропонують доктори Хеннеберг та Екхардт у науковому дослідженні, опублікованому в серпні 2014 року. Нарешті, залишається безпрецедентний вид, денисовани, визначені в березні 2010 року генетиками. Цього разу не завдяки черепу, а в результаті дослідження ДНК, оскільки людина зводиться до одного. фрагмент мізинця, знайдений росіянами на Алтаї.

Палеогенетики Інституту Макса-Планка, знову ж таки, виявили, що цей Хомо, якому 40 000 років, був несхожий на жоден інший. Але через відсутність додаткових кісток чоловік Денисової залишається дуже таємничим. Тому важко висувати гіпотези щодо причин його зникнення, тоді як справа виглядає дещо простішою щодо неандертальців.

Принаймні на папері, оскільки палео-антропологи та генетики надавали пояснення, які не завжди є переконливими. Старший хотів би, щоб великий сволоч був надто дурним, щоб звикнути до кліматичних змін. Аргумент, якому, безсумнівно, бракує суті, тим більше, що він прожив більше 300 000 років, тобто на сьогоднішній день щонайменше на 100 000 більше за нас. Тоді не впевнений, що ми маємо уроки адаптивності, щоб навчити його! Ідея пандемії також була висунута в журналі Current Biology наприкінці 2013 р., Зокрема показуючи, що наша ДНК містить віруси, які були спільними для нашого виду.

"Один із двох не пережив би цього", - пояснює Мерілен Пату-Матіс. Не вірячи в це: "Це можна почути в обмежених географічних районах, але не у великих масштабах". Залишаються досить небезпечними тези про недостатньо диверсифікований режим та про масове знищення ордами "Аттіла-Сапієнс" - за винятком того, що від різанини немає сліду. Або думка про те, що генетичне розрідження призвело б до нашого далекого кузена злиття з гілкою Homo sapiens.

Відповідь може бути більш прозаїчною і звестись до демографічної проблеми: останні генетичні дослідження показують вузьке місце - 60 000 років, з різким падінням народжуваності та значною смертністю жінок. Більше того, на сьогоднішній день нечисленні скелети літніх неандертальців були ексгумовані. Тому лінія поступово вимерла б, її останні сліди датуються від -40 000 років до -28 000.

"Можливо, він був занадто консервативним, також припускає дослідник. І коли потрібно було адаптуватися, можливо, йому не вистачало почуття новаторства і не знало, як проектувати себе на майбутнє". Урок дійсний для всіх видів людини, вчора та сьогодні.

Читати

Дарвін, Жан-Ноель Муре. Біографії Gallimard/Folio, 400с., 9,50 євро.

Людина з Таутавела. Коуне де л'Араго, Анрі де Ламлі. Ред. Дю Патрімуан/Археологічні путівники Франції, 96с., 18 €.

Прелюдії. Навколо доісторичної людини, автор Ів Коппенс. Оділ Джейкоб, 216 с., 22,90 євро.

Коли інші люди заселяли Землю. Нові перспективи нашого походження, Жан-Жаком Хубліном. Flammarion/Champs Sciences, 268с., 9,20 євро.

Мадам Неандертальця. Особистий щоденник, Марілен Пату-Матіс та Паскаль Леруа. NiL, 266p., 19 €.

Печера Шове, під керівництвом Жана Клотта. Поріг, 226р., 29 євро.

І мавпа встала, Бріжит Сенют. Альбін Мішель, 192 с., 15,20 євро.

Пані Неандерталь із "Homo Sapiens", Паскаль Пік. Оділ Яків, майбутній.

Особистість відновлена. Анатомічні реконструкції Елізабет Дайнес, колективний. Художні видання IAC, 156 с., 30 євро.

Печерне мистецтво, Жан Клотт. Файдон, 326р., 39,95 євро.

Неандерталець. Інше людство, Мерілен Пату-Матіс. Перрін/Темпус, 372 с. 9,50 євро.

Прочитайте наш повний файл

Хто вбив неандертальця?, Ерік Пінкас. Michalon, 250p., 19,50 €.