انسان اولیه در یک قدمی انقراض: انسان در ۹۳۰ هزار سال پیش در آستانه انقراض قرار گرفت

مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد انسان‌ها حدود ۹۳۰ هزار سال پیش تقریباً منقرض شدند

۲۸ دسامبر ۲۰۲۴

 The Brighter Side

تحقیقات جدید نشان‌دهنده یک "گلوگاه جمعیتی" شدید در میان اجداد اولیه انسان حدود ۹۳۰ هزار سال پیش است؛ دوره‌ای که تقریباً باعث نابودی نسل بشر شد. 

حدود ۳۰۰ هزار سال پیش، انسان‌های امروزی به لحاظ آناتومیک در آفریقا پدیدار شدند، نقطه‌ای حساس در تاریخ تکامل انسان. با این حال، ریشه‌های این تبار به بیش از شش میلیون سال پیش بازمی‌گردد، زمانی که خط تکاملی انسان از شامپانزه‌ها و بونوبوها جدا شد.

با وجود پیشرفت‌های علمی در بازسازی تاریخ تکاملی انسان، اندازه جمعیت اجداد اولیه انسان در دوران دوردست به‌ویژه در عصر پلیستوسن همچنان مبهم باقی مانده است. دشواری دسترسی به DNA باستانی از گونه‌های هومو (Homo) در آفریقا، این تلاش‌ها را پیچیده‌تر کرده و محققان را به استفاده از داده‌های ژنتیکی انسان‌های امروزی محدود کرده است.

یک مطالعه پیشگامانه که در مجله Science منتشر شده، با استفاده از یک رویکرد محاسباتی نوین به این چالش پاسخ می‌دهد. تیمی از محققان از چین، ایتالیا و ایالات متحده با استفاده از روشی به نام FitCoal (فرآیند هم‌تبارسازی سریع و بی‌نهایت کوچک در زمان) داده‌های ژنومی ۳۱۵۴ انسان امروزی را تحلیل کردند. یافته‌های آن‌ها وجود یک گلوگاه جمعیتی را نشان می‌دهد که به‌طور قابل‌توجهی تکامل انسان را شکل داده و جمعیت را برای حدود ۱۱۷ هزار سال به حدود ۱۲۸۰ فرد زایشی کاهش داده است.

کشف گلوگاه جمعیتی

این گلوگاه جمعیتی شدید که بین ۹۳۰ هزار تا ۸۱۳ هزار سال پیش رخ داده است، به‌عنوان دوره‌ای از کاهش شدید جمعیت توصیف می‌شود. در این دوران، تغییرات اقلیمی شدید مانند یخبندان‌ها و خشکسالی‌های طاقت‌فرسا باعث تغییرات گسترده در اکوسیستم‌ها شد. این شرایط احتمالاً منابع غذایی را نابود کرده و بقای انسان‌های اولیه را به چالش کشید.

به گفته جورجو مانزی، انسان‌شناس دانشگاه ساپینزا رم، «فاصله‌ای که در شواهد فسیلی آفریقا و اوراسیا وجود دارد، می‌تواند با این گلوگاه جمعیتی در دوران پارینه‌سنگی اولیه توضیح داده شود. از نظر زمانی، این گلوگاه با کاهش شدید شواهد فسیلی هم‌زمان است.»

اثرات این بحران جمعیتی عمیق بود. تخمین زده می‌شود که حدود ۶۵.۸۵ درصد از تنوع ژنتیکی کنونی در این دوران از بین رفت و بقای نسل بشر را تهدید کرد. با این حال، این گلوگاه جمعیتی همچنین به وقوع یک رویداد تکاملی کلیدی کمک کرد: ادغام دو کروموزوم اجدادی به کروموزوم شماره ۲ در انسان‌های امروزی. این تغییر ژنتیکی احتمالاً نشان‌دهنده انشعاب انسان‌های مدرن از نئاندرتال‌ها و دنیسوواها بود.

روش FitCoal: یک انقلاب علمی

روش‌های سنتی برای مطالعه اندازه جمعیت‌های باستانی اغلب به فرمول‌هایی متکی‌اند که به دلیل خطاهای عددی از دقت کافی برخوردار نیستند. اما FitCoal این محدودیت‌ها را پشت سر می‌گذارد و با تجزیه و تحلیل طیف فراوانی آلل‌ها (SFS) در توالی‌های ژنومی، استنباط‌های دقیقی از تغییرات جمعیتی ارائه می‌دهد. SFS توزیع فراوانی آلل‌ها را در ژنوم‌های انسان امروزی بررسی کرده و سرنخ‌هایی از تغییرات جمعیتی در گذشته را حفظ می‌کند.

یون-شین فو، متخصص ژنتیک جمعیتی نظری از مرکز علوم سلامت دانشگاه تگزاس، می‌گوید: «توانایی FitCoal در شناسایی گلوگاه جمعیتی باستانی حتی با تعداد کمی از توالی‌های ژنومی، یک پیشرفت قابل توجه است.»

این روش نه تنها گلوگاه جمعیتی را آشکار کرد، بلکه پرسش‌های جدیدی درباره بقای اولیه انسان و سازگاری‌های او مطرح کرد.

چالش‌های بقا در دوران گلوگاه

دوران گلوگاه جمعیتی سؤالات اساسی درباره چگونگی بقای چنین جمعیت کوچکی مطرح می‌کند. کنترل آتش و تغییر تدریجی به سوی اقلیم‌های مطلوب‌تر ممکن است در بقای این گروه نقش داشته باشد. حدود ۸۱۳ هزار سال پیش، این عوامل احتمالاً به گسترش سریع جمعیت منجر شدند.

یی-هسوان پان، متخصص ژنومیک تکاملی از دانشگاه عادی شرق چین، به اهمیت این یافته‌ها اشاره می‌کند: «این کشف نوآورانه حوزه‌ای جدید در مطالعه تکامل انسان ایجاد می‌کند زیرا سؤالات متعددی را برمی‌انگیزد، از جمله اینکه این افراد در چه مکان‌هایی زندگی می‌کردند، چگونه بر تغییرات اقلیمی فاجعه‌بار غلبه کردند و آیا انتخاب طبیعی در این دوران، تکامل مغز انسان را تسریع کرده است؟»

این تحقیقات همچنین بر اهمیت انتخاب طبیعی در این دوران تأکید دارد. فشارهای محیطی ممکن است سازگاری‌هایی را به وجود آورده باشد که برای توسعه ویژگی‌های متمایز انسان‌های مدرن، از جمله توانایی‌های شناختی، حیاتی بوده‌اند.

مسیرهای پژوهشی آینده

در حالی که کشف این گلوگاه جمعیتی بینش‌های ارزشمندی ارائه می‌دهد، پرسش‌های جدیدی را نیز مطرح می‌کند. پژوهشگران در تلاش‌اند مکان‌های جغرافیایی این انسان‌های اولیه و استراتژی‌هایی که برای بقا به‌کار برده‌اند را کشف کنند. برای ایجاد تصویری کامل‌تر از تکامل انسان در گذار از پلیستوسن اولیه به میانی، نیاز به تحلیل‌های ژنومی بیشتر و تحقیقات باستان‌شناسی وجود دارد.

دکتر لی هایپنگ، زیست‌شناس محاسباتی در مؤسسه تغذیه و سلامت شانگهای، می‌گوید: «این یافته‌ها تنها آغاز راه هستند. هدف‌های آینده این است که با استفاده از این دانش، تصویری جامع‌تر از تکامل انسان در این دوره ترسیم شود و رمز و راز اجداد و تکامل اولیه انسان آشکار گردد.»

این پژوهش فاصله‌های مهمی را در شواهد فسیلی پر کرده و درک عمیق‌تری از چگونگی تأثیر رویدادهای اقلیمی و گلوگاه‌های ژنتیکی بر مسیر تکامل انسان ارائه می‌دهد.

با روشن کردن فصلی حیاتی از گذشته‌مان، این تحقیقات پایه‌ای برای مطالعات آینده فراهم می‌کند که ممکن است اطلاعات بیشتری درباره منشأ گونه انسانی کشف کند.

ترجمه مجله علمی کازمولوژی 

t.me/cozmology 

Instagram.com/cozmology