Теперь, исследование во главе с Медицинской школой Стэнфордского университета указывает на два, примерно перекрытые в течение эволюционного времени: из-за 120 000 – 156 000 лет назад для человека, и между 99,000 и 148,000 лет назад для женщины.«Предыдущее исследование указало, что мужской MRCA жил намного позже, чем женский MRCA», сказал Карлос Бустаманте, доктор философии, преподаватель генетики в Стэнфорде. «Но теперь наше исследование показывает, что нет никакого несоответствия». Предыдущие оценки для мужского MRCA расположились из-за 50 000 – 115 000 лет назад.
Бустаманте – ведущий автор нового исследования, которое будет опубликовано 2 августа в Науке. Аспирант Дэвид Позник – ведущий автор.Несмотря на прозвища Адама и Евы, которые вызывают единственную пару, дети которой населили мир, крайне маловероятно, что мужские и женские MRCAs были точными современниками.
И они не были единственным мужчиной и женщиной, живым в то время, или единственные люди, чтобы иметь современных потомков. Этим двум людям просто повезло успешной передачи определенных частей их ДНК, названной хромосомой Y и митохондриальным геномом, в течение тысячелетий большинству из нас, в то время как соответствующие последовательности других в основном вымерли из-за естественного отбора или вероятностного процесса, названного генетическим дрейфом.
Последовательности ДНК, прослеженные исследователями, были выбраны из-за уникального способа, которым они унаследованы: хромосома Y передана только от отца сыну, и митохондриальный геном передан от матери ее детям. Каждый может служить полезным инструментом для определения наследственных отношений, потому что они не подвергаются перетасовке и обмену генетического материала, который обычно происходит в большинстве человеческих хромосом.
Исследователи сделали свое открытие, сравнив последовательности Y-хромосомы среди 69 мужчин из девяти глобально отличных регионов, включая некоторых, которые только недавно были доступны для исследования. Регионы представляли, включал Намибию, Демократическую Республику Конго, Габон, Алжир, Пакистан, Камбоджу, Сибирь и Мексику.Новый, технологии упорядочивающего высокой пропускной способности позволили исследователям определять приблизительно 11 000 различий среди последовательностей.
Эти варианты позволили им установить филогенетические отношения и графики времени среди последовательностей с беспрецедентной точностью.«По существу мы построили родословную для хромосомы Y», сказал Позник. «До упорядочивающей высокой пропускной способности дерево было основано всего на нескольких сотнях вариантов. Хотя эти варианты показали главную топологию, мы не могли сказать многое о длине никакого отделения – количество вариантов, разделенных всеми его потомками. У нас теперь есть более полная структура, включая значащие длины отделения, которые являются полномочиями в течение промежутков времени между определенными ветвящимися событиями».
Бустаманте и Позник получили очень точные упорядочивающие результаты по длине приблизительно 10 мегаоснований ДНК хромосомы Y (или 10 миллионов нуклеотидов) для каждого из этих 69 человек. Они тогда оценили ежегодный темп мутации на хромосому Y, калибровав его с известным событием: населенный пункт Америк, которые произошли приблизительно 15 000 лет назад. Мутации, разделенные всеми коренными американцами сегодня, должно быть, существовали до peopling континентов, тогда как многие из тех, которые варьируются среди местного американского населения, возникли в течение прошлых 15 000 лет.
Они повторили свой анализ с митохондриальной ДНК людей, чтобы произвести две оценки выбора времени MRCA, показав впервые, что они накладываются.Но дерево хромосомы Y, которое они построили, действительно больше, чем просто определяло период времени для MRCA.
Это также разъяснило некоторые ранее неизвестные отношения, которые произошли среди населения, поскольку люди расширились из Африки в Евразию. «Мы можем теперь датировать определенные события очень точно», сказал Бустаманте. «Мы нашли единственный вариант, который показывает, как три древних происхождения объединились приблизительно 48 000 лет назад, плюс или минус только несколько сотен лет. Точность изящна». Дерево также иллюстрирует экстраординарную глубину генетического подарка разнообразия среди современных африканцев.Трудно сказать, что очевидное наложение между мужскими и женскими последовательностями MRCA может представлять, если что-либо.
Капризы наследования легко видеть даже в отдельных человеческих семьях, и выбор времени мог просто быть счастливой случайностью. Но также возможно, что это представляет время, когда только несколько последовательностей были переданы, и многие вымерли из-за внешнего события, это еще не было определено. «По большей части это – вероятностный процесс», сказал Позник. «Некоторые происхождения вымирают, некоторые успешны.
Но также возможно, что могут быть элементы человеческой демографической истории, которые предрасполагают эти происхождения, чтобы соединиться в определенное время».