بیگ بنگ: ما مدتها فرض میکردیم که گونهی ما از یک جریان منظم و یکپارچه از اجداد تکامل(فرگشت) یافته است. اما زندگی در زمین هیچگاه به این سادگی نبوده، بهویژه وقتی بحث به پیچیدهترین گونه اجتماعی، یعنی انسانها، میرسد.
به گزارش بیگ بنگ، محققان دانشگاه کمبریج اکنون شکاف عجیبی را در درخت خانوادهمان کشف کردهاند که از جدایی یک جمعیت ۱.۵ میلیون سال پیش آغاز شده و تنها ۳۰۰ هزار سال پیش دوباره به هم پیوسته است. علاوه بر این، طبق تحلیلهای آنها از دیانای انسانهای امروزی، یکی از این جمعیتهای جدا شده تاثیر بیشتری در ژنهای ما گذاشته است.
دکتر «تِروِر کازینز»، ژنتیکدان و نویسنده اصلی این مطالعه، میگوید: «پرسش اینکه ما از کجا آمدهایم، سوالی است که قرنهاست ذهن انسانها را به خود مشغول کرده است.» در زیستشناسی، معمولاً ژنتیک و تکامل را با استعارهای از یک درخت شاخهدار توصیف میکنیم. هر خاندان از یک گونه با یک «ساقه» در پایین درخت شروع میشود که نشاندهندهی یک جد مشترک است و این جد برای همهی گونهها در بالا سرنوشت مشترکی دارد.

وقتی درخت تکامل را از پایین به بالا میکشیم، جایی که زمان تکامل(فرگشت) را نشان میدهد، ساقه آن چندینبار شاخه میشود و هر شاخه نشاندهندهی یک شکاف در جمعیتها است که بهطور غیرقابل بازگشتی از یکدیگر جدا میشوند و نمیتوانند با هم جفتگیری کنند و بنابراین تبدیل به گونههای جداگانهای میشوند.
اما درخت تکامل آنچه که در درون گونهها اتفاق میافتد را نمیتواند بهخوبی نشان دهد. این داینامیکهای درونگونهای، فراز و نشیبهای فراوانی دارند که در آن یک گروه تولیدمثل به دو بخش تقسیم میشود و سپس دوباره به هم میپیوندد. در برخی موارد، این موضوع باعث میشود که تصویر درخت تکامل خیلی مرتب و منظم نباشد و این سوال پیش میآید که خط مرزی گونهها دقیقا کجا باید کشیده شود.
دکتر “کازینز” میگوید: «تلاقی و تبادل ژنتیکی به احتمال زیاد نقش مهمی در ظهور گونههای جدید در سراسر قلمرو حیوانات ایفا کرده است.» “کازینز” و همکارانش، ژنتیکدانهای کمبریج «آیلوین اسکالی» و «ریچارد دُربین»، حدس میزدند که این نوع درامهای خانوادگی ممکن است در مورد گونه خودمان، هومو ساپینسها، که از لحاظ علمی بیشتر شبیه به یک زیرگونه است، اما از آنجا که دیگر هیچ گروهی از انسانها باقی نمانده است، صدق کند.
علاوه بر تمایل کلی انسانها به عشق و جنگ، شواهدی وجود دارد که نشان میدهد ما شاخههایمان را با دنیسووانها و همچنین با مقداری از دیانای نئاندرتالها به هم بافتهایم و هنوز هم ژنهایی از این گروهها در ژنوم ما وجود دارد، که نشان میدهد مرزهای گونهها در آنجا نیز تیره و تار بوده است. این تیم از یک مدل آماری استفاده کرده که بر اساس احتمال منشأ ژنهای خاص از یک جد مشترک بدون مداخله رویدادهای انتخابی استوار بود. این مدل سپس بر روی دادههای واقعی ژنتیکی انسان از پروژه ۱۰۰۰ ژنوم و پروژه تنوع ژنتیکی ژنوم انسانی اعمال شد.
ساختار جمعیتی عمیقتری نمایان شد که نشان میدهد انسانهای امروزی(هومو ساپینس) نتیجه یک جمعیت هستند که حدود ۱.۵ میلیون سال پیش از هم جدا شدهاند و سپس در ۳۰۰ هزار سال پیش دوباره به هم پیوستهاند. این مدل، دادهها را بهتر از مدلهای غیرساختاری که معمولاً در اینگونه مطالعات استفاده میشوند، توضیح میدهد.
محققان دو گروه اجدادی را شناسایی کردند که آنها را جمعیت A و جمعیت B نامیدهاند. جمعیت A دچار یک تنگنای ژنتیکی شد که باعث کاهش تنوع ژنتیکی آن گردید، اما بعدها بهبود یافت و به نئاندرتالها و دنیسوواها منجر شد. تحلیل ژنتیکی نشان میدهد که انسانهای امروزی حدود ۸۰٪ از ژنوم خود را از جمعیت A و ۲۰٪ را از جمعیت B به ارث بردهاند. جالب توجه است که ژنهای جمعیت B، که با عملکرد مغزی و پردازش عصبی مرتبط هستند، ممکن است نقش مهمی در تکامل انسان ایفا کرده باشند. این مشارکتهای ژنتیکی، علیرغم کاهش باروری، تأثیرات تکاملی مهمی داشتهاند.

“اسکالی” میگوید: «بلافاصله پس از جدایی دو جمعیت اجدادی، شاهد یک کاهش شدید در یکی از آنها هستیم که نشان میدهد به اندازهای کوچک شده که برای یک میلیون سال بهطور کندی رشد کرده است. این جمعیت بعداً حدود ۸۰ درصد از ماده ژنتیکی انسانهای امروزی را به ارث گذاشته و به نظر میرسد که جمعیتی بوده که نئاندرتالها و دنیسوواها از آن جدا شدهاند.»
این تحقیق نشان میدهد که خط تکاملی انسانها بسیار پیچیدهتر از آن چیزی است که تاکنون فکر میکردیم. به عنوان مثال، ژنهای نئاندرتالها تنها در دیانای انسانهای غیرآفریقایی موجود است و حدود ۲ درصد از ژنهای آنها را تشکیل میدهد. رویداد ترکیب قدیمی که ۳۰۰ هزار سال پیش اتفاق افتاد، باعث شد که تنها حدود ۲۰ درصد از ژنهای انسانهای امروزی از جمعیت اقلیت و منقرض شده B به دست آید.
“کازینز” ادامه داد: «با این حال، برخی از ژنهایی که از جمعیتی کمجمعیت به ژنوم ما افزوده شدهاند، بهویژه آنهایی که با عملکرد مغز و پردازش عصبی مرتبط هستند، احتمالاً نقش حیاتی در تکامل انسانها ایفا کردهاند. آنچه که بهطور واضح در حال مشخص شدن است این است که ایدهی تکامل گونهها در قالب شاخههای تمیز و مجزا، خیلی سادهانگارانه است.» این مطالعه دیدگاه تکامل خطی انسان را به چالش میکشد و نشان میدهد که آمیختگی و تبادل ژنتیکی نهتنها در تاریخ بشر، بلکه در سراسر قلمرو حیوانات، نقش اساسی داشتهاند. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Nature Genetics منتشر شده است.
سایت علمی بیگ بنگ / منابع: popularmechanics.com , sciencealert.com
لینک کوتاه نوشته : https://bigbangpage.com/?p=108823