Maždaug prieš 800 000 metų žmonijos protėviai išgyveno milžinišką populiacijos krizę – vadinamąjį „protėvių butelio kaklelį“. Mokslininkai iš Jungtinių Amerikos Valstijų, Italijos ir Kinijos, naudodami pažangius genetinius metodus, nustatė, kad tuo laikotarpiu išgyveno vos 1 280 dauginimuisi tinkamų individų. Tai reiškia, kad net 98,7 % tuo metu gyvenusių žmonių protėvių išnyko. Šis krizinis laikotarpis truko apie 117 000 metų ir galėjo turėti didžiulę įtaką tolimesnei žmonijos evoliucijai.
Įrodymai ir moksliniai tyrimai
Tyrimas, paskelbtas prestižiniame žurnale „Science“, remiasi nauju analizės metodu, vadinamu FitCoal (angl. fast infinitesimal time coalescent process). Šis metodas leido mokslininkams išanalizuoti senovinius demografinius pokyčius remiantis šiuolaikinių žmonių genetine informacija. Tyrėjai analizavo 3 154 žmonių genomus iš 10 Afrikos ir 40 ne Afrikos populiacijų, kad atskleistų šį dramatišką populiacijos sumažėjimą.
Anot antropologo Giorgio Manzi, ši krizė galėtų paaiškinti tam tikrą spragą Afrikos ir Eurazijos homininų fosilijų įrašuose. Šis laikotarpis sutampa su menkais iškasenų radiniais, todėl galima daryti išvadą, kad didelė dalis žmonių protėvių išnyko, palikdami tik nedidelę, tačiau išgyvenusią grupę.
Katastrofiški klimato pokyčiai ir jų pasekmės
Mokslininkai mano, kad pagrindinės šios populiacijos krizės priežastys buvo ekstremalūs klimato pokyčiai. Žemę siaubė ilgai trunkantys sausros periodai, kurie galėjo sunaikinti maisto šaltinius. Daugelis didelių gyvūnų, tokių kaip mamutai ir milžiniški tinginiai, išnyko, o tai dar labiau apsunkino žmonių protėvių išlikimą.
Be to, genetiniai skaičiavimai rodo, kad šios krizės metu žmonių genetinė įvairovė sumažėjo maždaug 65,85 %. Tai reiškia, kad žmonių rūšis atsidūrė ant išnykimo ribos – kai populiacija yra per maža, atsiranda didesnė tikimybė genetinėms ligoms ir sunkumams prisitaikyti prie besikeičiančios aplinkos.
Naujos galimybės: žmonijos evoliucijos šuolis
Tačiau ši krizė taip pat galėjo lemti svarbius evoliucinius pokyčius. Mokslininkai mano, kad būtent šiuo laikotarpiu įvyko genetinė permaina, dėl kurios susiformavo žmogaus chromosoma Nr. 2. Tai viena didžiausių žmogaus chromosomų, kurią sudaro apie 243 milijonus DNR bazių porų. Šis genetinis pokytis galėjo būti svarbus veiksnys, padėjęs atskirti žmonių liniją nuo kitų primatų.
Mokslininkai taip pat kelia hipotezę, kad šis populiacijos „butelio kaklelis“ galėjo prisidėti prie naujų žmonių rūšių atsiradimo, tokių kaip Denisovai, neandertaliečiai ir galiausiai Homo sapiens.
Kaip mūsų protėviai išgyveno?
Nors išliko tik nedidelė dalis žmonių protėvių, ši grupė sugebėjo prisitaikyti ir vėliau išplito po pasaulį. Galimi veiksniai, kurie galėjo padėti išgyventi, yra ugnies įvaldymas, socialinių ryšių stiprinimas ir geresni įrankiai. Mokslininkai spėja, kad apie 813 000 metų prieš dabartį žmonių populiacija vėl pradėjo augti, galbūt dėl šiltesnio klimato ir pagerėjusių gyvenimo sąlygų.
Ką atskleis ateities tyrimai?
Šie atradimai atveria naujas galimybes tolesniems tyrimams. Mokslininkai sieks išsiaiškinti, kur gyveno išgyvenusieji, kaip jie įveikė ekstremalias klimato sąlygas ir ar natūrali atranka šiuo laikotarpiu pagreitino žmogaus smegenų evoliuciją. Be to, bus atliekami tolesni genetiniai tyrimai, siekiant geriau suprasti, kaip žmonių populiacija galėjo taip sėkmingai atsigauti.
Kaip teigia tyrimo bendraautorius Li Haipeng, šie atradimai yra tik pradžia: „Ateities tikslai – sukurti išsamesnį žmonijos evoliucijos paveikslą šiuo ankstyvuoju Pleistoceno periodu, kad galėtume toliau atskleisti žmonių kilmės ir evoliucijos paslaptis.“
Nuo vilkų iki augintinių: kaip priešistorinis plėšrūnas tapo geriausiu žmogaus draugu?
