أقدم تسلسل الجينوم البشري الحديث
تُظهِر جينومات سبعة من الأوروبيين الأوائل أنهم ينتمون إلى مجموعة صغيرة معزولة اختلطت مؤخرًا مع إنسان النياندرتال ولكنها لم تترك أي أحفاد في الوقت الحاضر
تم تسلسل عدد قليل من الجينومات الخاصة بالبشر المعاصرين الأوائل، الذين وصلوا لأول مرة إلى أوروبا عندما كانت المنطقة مأهولة بالفعل بالنياندرتال. قام فريق دولي بقيادة باحثين في معهد ماكس بلانك للأنثروبولوجيا التطورية بتسلسل أقدم الجينوم البشري الحديث حتى الآن. تم انتشال الجينوم من سبعة أفراد عاشوا منذ ما بين 42000 إلى 49000 سنة في رانيس بألمانيا وزلاتو كوتشي بالتشيك. تنتمي هذه الجينومات إلى أفراد كانوا جزءًا من مجموعة بشرية صغيرة وثيقة الصلة انفصلت لأول مرة عن السكان الذين غادروا أفريقيا منذ حوالي 50 ألف عام واستقروا لاحقًا في بقية العالم. على الرغم من أنهما انفصلا في وقت مبكر، إلا أن الحمض النووي النياندرتالي في جينومهما يعود إلى حدث اختلاط شائع بين جميع الناس خارج أفريقيا، والذي يرجع تاريخه الباحثون إلى حوالي 45000 إلى 49000 سنة مضت، وهو وقت متأخر بكثير عما كان يعتقد سابقًا.
بعد أن غادر الإنسان الحديث أفريقيا، التقى وتزاوج مع إنسان النياندرتال، مما أدى إلى حوالي 2 إلى 3% من الحمض النووي النياندرتالي الذي يمكن العثور عليه في جينومات جميع الناس خارج أفريقيا اليوم. ومع ذلك، لا يُعرف سوى القليل عن علم الوراثة لهؤلاء الرواد الأوائل في أوروبا وتوقيت اختلاط النياندرتال مع غير الأفارقة.
الموقع الرئيسي في أوروبا هو زلاتو كوتشي في التشيك، حيث تم اكتشاف جمجمة كاملة من فرد واحد عاش منذ حوالي 45000 عام وتم تحليلها وراثيًا مسبقًا. ومع ذلك، ونظرًا لعدم وجود سياق أثري، لم يكن من الممكن ربط هذا الشخص بأي مجموعة أثرية محددة. موقع قريب، Ilsenhöhle في رانيس في ألمانيا، على بعد حوالي 230 كم من Zlatü kůň، معروف بنوع معين من علم الآثار، Lincombian-Ranisian-Jerzmanowician (LRJ)، الذي يعود تاريخه إلى حوالي 45000 سنة مضت. لقد دار جدل طويل حول ما إذا كانت ثقافة LRJ قد تم إنتاجها بواسطة إنسان النياندرتال أو الإنسان الحديث المبكر. على الرغم من الحفاظ على أجزاء صغيرة من العظام في رانيس، إلا أن دراسة سابقة تمكنت من تحليل الحمض النووي للميتوكوندريا من ثلاثة عشر من هذه البقايا ووجدت أنها تنتمي إلى الإنسان الحديث وليس إلى النياندرتال. ومع ذلك، نظرًا لأن تسلسل الميتوكوندريا لا يشكل سوى جزءًا صغيرًا من المعلومات الوراثية، فقد ظلت العلاقات مع البشر المعاصرين الآخرين لغزًا.
ربط Zlatü kůň و رانيس
قامت دراسة جديدة بتحليل الجينوم النووي لثلاثة عشر عينة من رانيس، ووجدت أنها تمثل ستة أفراد على الأقل. ويشير حجم العظام إلى أن اثنين من هؤلاء الأفراد كانوا أطفالا، وراثيا، ثلاثة منهم ذكور وثلاث إناث. ومن المثير للاهتمام أن من بين هؤلاء الأفراد كانت هناك أم وابنتها، بالإضافة إلى أقارب بيولوجيين آخرين أبعد. قام الفريق أيضًا بتسلسل المزيد من الحمض النووي من جمجمة الأنثى الموجودة في زلاتو كواشا، مما أدى إلى إنتاج جينوم عالي الجودة لهذا الفرد. – لدهشتنا، اكتشفنا علاقة وراثية من الدرجة الخامسة أو السادسة بين زلاتو كواشا وشخصين من رانيس. – يقول أريف سومر، المؤلف الرئيسي للدراسة، – وهذا يعني أن زلاتو كواشا كان جزءًا وراثيًا من المجموعة الممتدة عائلة رانيس ومن المحتمل أيضًا أنها صنعت أدوات من نوع LRJ-.
من بين الأفراد الستة من رانيس، كانت هناك عظمة واحدة محفوظة جيدًا بشكل خاص، وهي في الواقع أفضل عظمة بشرية حديثة محفوظة من العصر البليستوسيني لاسترجاع الحمض النووي. وقد أتاح ذلك للفريق الحصول على جينوم عالي الجودة من هذا الفرد الذكر، والمشار إليه باسم Ranis13. يمثل جينوم Ranis13 وZlatü kůň معًا أقدم جينومات بشرية حديثة عالية الجودة تم تسلسلها حتى الآن. عند تحليل المتغيرات الجينية المتعلقة بالصفات المظهرية، وجدوا أن أفراد رانيس وزلاتو كواشا يحملون متغيرات مرتبطة بالبشرة الداكنة ولون الشعر بالإضافة إلى العيون البنية، مما يعكس الأصل الأفريقي الحديث لهذه المجموعة الأوروبية المبكرة.
من خلال تحليل الأجزاء الموروثة من نفس الجد في جينومات رانيس وزلاتو كواشا، يقدر الباحثون أن سكانها يتكون من بضع مئات من الأفراد على الأكثر، والذين ربما كانوا منتشرين على مساحة أكبر. لم يجد المؤلفون أي دليل على أن هذه المجموعة البشرية الصغيرة في وقت مبكر من العصر الحديث ساهمت في تكوين الأوروبيين اللاحقين أو أي مجموعة سكانية أخرى في جميع أنحاء العالم.
إطار زمني أضيق لخليط النياندرتال المشترك
تعايش أفراد من سكان زلاتو كوشي/ رانيس مع النياندرتال في أوروبا، مما يزيد من احتمالية وجود النياندرتال بين أسلافهم الجدد بعد هجرتهم إلى أوروبا. وقد وجدت الدراسات السابقة التي أجريت على الإنسان الحديث منذ أكثر من 40 ألف سنة، دليلاً على مثل هذه الأحداث المخلوطة الأخيرة بين الإنسان الحديث والنياندرتال. ومع ذلك، لم يتم اكتشاف مثل هذا الدليل على الاختلاط النياندرتالي الحديث في جينومات أفراد زلاتو كوسا/رانيس. -حقيقة أن المجموعات البشرية الحديثة، والتي ربما وصلت إلى أوروبا في وقت لاحق، تحمل مثل هذا الأصل النياندرتالي بينما لا يحمل رانيس وزلاتو كوشي، يمكن أن يعني ذلك أن سلالة زلاتو كوشي/رانيس الأقدم ربما دخلت أوروبا عبر طريق مختلف أو لم تتداخل على نطاق واسع مع المناطق التي عاش فيها إنسان النياندرتال، كما يقول كاي بروفر، الذي شارك في الإشراف على الدراسة.
يمثل سكان زلاتو كوشي/ رانيس أقدم انحراف معروف عن مجموعة البشر المعاصرين الذين هاجروا من أفريقيا وانتشروا لاحقًا عبر أوراسيا. على الرغم من هذا الانفصال المبكر، فإن أصل النياندرتال في زلاتو كواشا ورانيس نشأ من نفس حدث الاختلاط القديم الذي يمكن اكتشافه في جميع الأشخاص خارج إفريقيا اليوم. من خلال تحليل طول الأجزاء التي ساهم بها إنسان النياندرتال في جينوم Ranis13 عالي التغطية واستخدام تواريخ الكربون المشع المباشرة لهذا الفرد، قام الباحثون بتأريخ هذا المزيج النياندرتالي المشترك بما بين 45000 و49000 سنة مضت. نظرًا لأن جميع السكان غير الأفارقة الحاليين يتشاركون في هذا الأصل النياندرتالي مع زلاتو كوشي ورانيس، فهذا يعني أنه منذ حوالي 45000 إلى 49000 سنة مضت، لا بد أن أسلافًا متماسكين من السكان غير الأفارقة ما زالوا موجودين.
يقول يوهانس كراوس، كبير مؤلفي الدراسة: “تزودنا هذه النتائج بفهم أعمق للرواد الأوائل الذين استقروا في أوروبا”. – تشير أيضًا إلى أن أي بقايا بشرية حديثة تم العثور عليها خارج إفريقيا يزيد عمرها عن 50000 عام لا يمكن أن تكون جزءًا من السكان غير الأفارقة الشائعين الذين تزاوجوا مع إنسان نياندرتال والموجود الآن في معظم أنحاء العالم.