새로운 추론 방법의 기본 구문이 표시됩니다. 이 이미지는 절벽 그림을 묘사하고 있으며, 고대의 심각한 병목 현상이 발생했을 때 어둠 속에서 알 수 없는 위험을 피하기 위해 인류 집단이 함께 모이는 모습을 보여줍니다. 출처: CAS 상하이 영양보건연구소
고대 인구 규모를 추론하는 새로운 방법은 인류 인구의 심각한 병목 현상을 드러냈고, 이로 인해 오늘날 우리가 알고 있는 인류의 가능성이 거의 사라졌습니다.
아프리카/유라시아 화석 기록의 설명할 수 없는 격차를 이제 팀 덕분에 설명할 수 있게 되었습니다. 중국, 이탈리아, 미국의 연구원. 연구원들은 FitCoal이라는 새로운 방법을 사용하여 3,154명의 개인으로부터 최근 인간 게놈 서열 분석을 통해 인구통계학적 추론을 정확하게 식별할 수 있었습니다. 이러한 결과는 초기 인류 조상이 약 1,280명의 개체가 약 117,000년 동안 인구를 유지할 수 있었던 길고도 심각한 병목 현상을 겪었음을 나타냅니다. 이 연구는 홍적세 초기 및 중간 조상의 일부 측면을 밝혀 주었지만, 이 정보가 공개된 이후 답변해야 할 질문이 많습니다.
FitCoal 방법론
본 연구에서는 많은 양의 게놈 서열이 분석되었습니다. 그러나 “FitCoal이 단지 적은 수의 시퀀스만으로도 그렇게 심각한 고대 병목 현상을 감지할 수 있다는 사실은 상당한 성과입니다”라고 텍사스 대학교 휴스턴 소재 건강 과학 센터의 이론 집단 유전학자인 주저자 윤신 푸(Yun-Shin Fu)는 말합니다. .
연구진은 연구 결과를 온라인에 발표할 예정이다. 과학 2023년 8월 31일(미국 동부 표준시). 결과는 FitCoal을 사용하여 매핑되어 초기 인류 조상이 막대한 생명 손실과 그에 따른 유전적 다양성 손실을 겪었음을 발견하는 현재 게놈 서열의 확률을 계산합니다.
아프리카 호미닌의 화석 틈새와 염색체 융합 추정 기간이 오른쪽에 표시되어 있습니다. 크레딧: 과학
화석 간격 해석
“아프리카와 유라시아 화석 기록의 격차는 역사적 측면에서 초기 석기 시대의 이러한 병목 현상으로 설명될 수 있습니다. 이는 화석 증거가 심각하게 손실된 것으로 제안된 시기와 일치합니다”라고 수석 저자이자 인류학자인 조르지오 만지(Giorgio Manzi)는 말했습니다. 로마 사피엔자 대학교 호미닌 수의 이러한 감소에 대해 제안된 이유는 대부분 기후 때문입니다. 이 시기의 빙하 현상은 온도 변화, 심각한 가뭄 및 다른 유기체의 손실로 이어집니다. 나누다아마도 고대 인류의 식량원으로 사용되었을 것입니다.
유전적 다양성과 인간의 진화
이 병목 현상이 미치는 영향은 엄청납니다. 현재 유전적 다양성의 약 65.85%가 빙하기 초기에서 중기까지의 질식으로 인해 손실되었을 수 있으며, 장기간에 걸쳐 생식 수가 감소하여 오늘날 우리가 알고 있는 인류를 위협했습니다. 그러나 이러한 병목 현상은 두 개의 조상 염색체가 수렴하여 현재 현대 인류의 염색체 2로 알려진 것을 형성할 수 있는 종분화 사건에 기여한 것으로 보입니다. 이 정보를 바탕으로 데니소바인, 네안데르탈인, 현생인류의 마지막 공통조상(호모 사피엔스).
새로운 질문 발견
우리 모두는 질문에 대한 답을 얻으면 더 많은 질문이 생긴다는 것을 알고 있습니다.
연구진은 “이번 발견은 이들 개인이 어디에 살았는지, 어떻게 재앙적인 기후 변화를 극복했는지, 병목 현상을 통한 자연 선택이 인간 두뇌의 진화를 가속화했는지 등 많은 질문을 제기하기 때문에 인류 진화에 새로운 장을 열었다”고 말했다. 저자 Yi Hsuan Pan, 화동사범대학(ECNU)의 진화 및 기능 유전체학 전문가.
이제 조상의 갈등이 930,000년에서 813,000년 사이에 발생했다고 믿을 만한 이유가 있으므로 연구자들은 이러한 질문에 대한 답을 찾고 이 작은 인구가 어렵고 위험한 상황에서 어떻게 살아남았는지 밝히기 위해 계속해서 조사할 수 있습니다. 화재를 통제하고 기후가 인간 생활에 더욱 적합해지면서 약 813,000년 전에 인구가 급격히 증가하는 데 기여했을 수 있습니다.
“이러한 발견은 시작에 불과합니다. 이 지식을 바탕으로 미래의 목표는 초기 홍적세에서 중기 홍적세로의 전환 기간 동안 인간 진화에 대한 보다 완전한 그림을 그리는 것을 목표로 합니다. 진화.” 중국과학원 상하이 영양보건연구소(SINH-CAS)의 이론 집단 유전학자이자 과학자 전산 생물학.
참고 자료: Wangji Hu, Ziqian Hao, Pengyuan Du, Fabio Di Vincenzo, Giorgio Manzi, Jiang Kui, Yun-Xin Fu, Yi-Hsuan Pan 및 Haiping Li의 “초기에서 중기 홍적세 전환 동안 인간의 심각한 병목 현상에 대한 게놈 추론” 2023년 8월 31일 과학.
도이: 10.1126/science.abq7487
이 연구는 SINH-CAS의 Haipeng Li와 ECNU의 Yi-Hsuan Pan이 공동으로 주도했습니다. 이들의 공동 연구자인 피렌체 대학의 Fabio Di Vincenzo, 로마 Sapienza 대학의 Giugio Manzi, 휴스턴 텍사스 대학 건강 과학 센터의 Yun Shin Fu가 결과에 중요한 기여를 했습니다. 논문의 첫 번째 저자는 SINH-CAS 및 ECNU의 학생/연수생이었던 Wangjie Hu와 Ziqian Hao입니다. 그들은 현재 Mount Sinai의 Icahn School of Medicine, Shandong First Medical University 및 Shandong University와 제휴하고 있습니다. 의학 아카데미, 각각. SINH-CAS의 Pengyuan Du와 ECNU의 Jialong Cui도 이 논문에 기여했습니다.
“경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다.”