تطورت المجموعات البشرية بطرق مماثلة بعد أن بدأنا الزراعة

أعطتنا دراسة تجمع بين العدد المتزايد من الجينومات القديمة من البشر الأحياء أفضل صورة لدينا حتى الآن عن كيفية تطور البشر على مدى العشرة آلاف سنة الماضية أو نحو ذلك. إنه يوضح أن الناس في أجزاء مختلفة من العالم تطوروا بطرق مماثلة – وأحياناً متطابقة – بعد أن اعتمدنا الزراعة.

تقول لورا كولبران من جامعة بنسلفانيا: “بعض السمات نفسها ونفس الجينات قيد الاختيار في مجموعات سكانية مختلفة”.

يحدث التطور عندما يصبح المتغير الجيني أكثر شيوعًا بين السكان – عادةً، ولكن ليس دائمًا، لأنه يوفر ميزة. ومن خلال مقارنة الجينوم البشري، يمكننا أن نجد علامات التطور البشري الحديث.

يقول كولبران إن جينومات الأشخاص الذين ماتوا منذ فترة طويلة مفيدة بشكل خاص. “يتيح لنا الحمض النووي القديم أن ننظر إلى التاريخ الوراثي مباشرة، في حين أن الكثير من الطرق الأخرى تميل إلى محاولة استنتاج ذلك”.

لقد ركزت دراسات التطور الحديث على أوروبا، حيث قام الباحثون بجمع أقدم وأحدث الجينومات. لكن فريق كولبران استفاد من العدد المتزايد من الجينومات من خارج أوروبا لإلقاء نظرة أوسع، استنادا إلى أكثر من 7000 جينوم قديم وحديث. تأتي الجينومات القديمة في الغالب من خلال العشرة آلاف سنة الماضية، في حين أن الجينومات الحديثة تأتي من أشخاص أحياء.

استخدم الفريق بشكل أساسي الجينومات القديمة للتنبؤ بما يجب أن تكون عليه الجينومات الحديثة إذا لم يكن هناك تطور، ثم بحثوا عن الاختلافات – إشارات الانتقاء. لقد وجدوا 31 منها في المجمل، وكان الكثير منها مشتركًا – أي أن الشعوب في أجزاء مختلفة من العالم كانت تتطور بطرق مماثلة، على الأرجح بسبب التبني المستقل للزراعة في جميع أنحاء العالم في نفس الوقت تقريبًا.

على سبيل المثال، كان لدى أقل من ربع الأشخاص الأقدمين متغير جيني يعزز التعبير عنهم بدعة1 الجين. يقوم إنزيم FADS1 بتحويل الأحماض الدهنية القصيرة من النوع الشائع في النباتات إلى الأحماض الطويلة الشائعة في اللحوم، لذلك يُعتقد أن صنع المزيد من الإنزيم يفيد الأشخاص الذين يتبعون نظامًا غذائيًا يعتمد أكثر على النباتات. إن البديل المعزز لـ FADS1 موجود الآن في أكثر من ثلاثة أرباع الأشخاص في أوروبا واليابان وشمال الصين. وفي أوروبا، ظلت قوة الاختيار ثابتة على مدى الـ 300 جيل الماضية، كما وجد الفريق، ولكن في شرق آسيا زادت على مدى الـ 100 جيل الماضية.

ثم هناك إنزيم هيدروجيناز الكحول 1B، المشفر بواسطة الجين ADH1B. ومن المعروف أن البديل من ADH1B التي تحول الكحول بسرعة إلى أسيتالديهيد، مما يؤدي إلى أعراض غير سارة مثل احمرار الوجه، أصبحت شائعة في شرق آسيا. يُعتقد أنه تم اختيار هذا البديل لأنه لا يشجع على الشرب. يقول كولبران: “إنها أقوى إشارة للاختيار التي تراها في شرق آسيا”.

لم يكن هذا المتغير موجودًا لدى الأوروبيين القدماء، لكن فريقها ما زال يجد دليلاً على وجود انتقاء قوي يتضمن إنزيم ADH1B. يقول كولبران: “هناك شيء ما يغير الكمية المصنعة، أو كيفية استجابتها”. ستكون هناك حاجة إلى مزيد من العمل لتحديد المتغير الدقيق المعني، وما يفعله، ولكن يكاد يكون من المؤكد أنه تكيف مع شرب الكحول.

حتى أن الفريق نظر في السمات التي تتأثر بمتغيرات وراثية متعددة، مثل نسبة خصر الشخص إلى الوركين. ترتبط الزيادة في نسبة الخصر إلى الورك بارتفاع الخصوبة، لذلك قد تعتقد أنه سيكون هناك خيار لهذا الأمر.

وبدلاً من ذلك، وجد الفريق أنه يبدو أن هناك اختيارًا قويًا يحافظ على نسبة الخصر إلى الورك لدى الإناث ضمن معايير معينة. يقول كولبران: “إنه أمر مثير للاهتمام حقًا، حيث أننا نرى اختيارًا مستقرًا”.

وتقول إن نسبة الخصر إلى الورك تختلف باختلاف المجموعات السكانية، لكن النتائج تشير إلى وجود قيمة مثالية في مكان ما في الوسط. “من عدد السكان إلى عدد السكان، قد يتحول اعتمادًا على السياق الدقيق.”

إنها دراسة مثيرة تتضمن الكثير من الحمض النووي القديم الذي لم يتم تحليله من قبل، كما يقول ألكسندر جوسيف من جامعة هارفارد. يقول جوسيف: “وجد المؤلفون أن المتغيرات الخاضعة للاختيار في مجموعة سكانية واحدة تم إثرائها بشكل كبير لكونها تحت الاختيار في مجموعات سكانية أخرى”. “أنا أعتبر هذا يعني أن الاختيار من المرجح أن يكون متوازيًا بين المجموعات السكانية. لقد تم افتراض هذا ولكن لم يتم إظهاره من قبل.”

يقول ياسين السويلمي من جامعة أديلايد بأستراليا، إن النهج الذي اتبعه الفريق كان قادرًا على تحديد مناطق الجينوم التي لم يكن معروفًا أنها قيد الاختيار من قبل، بالإضافة إلى المناطق التي تم تحديدها مسبقًا. يقول السويلمي: “تستفيد طريقتهم الجديدة استفادة كاملة من الكمية الكبيرة من الحمض النووي القديم المتوفر الآن”.

يقول كولبران إن النتائج هي قمة جبل الجليد. ومع تسلسل المزيد من الجينومات – وخاصة تلك غير الأوروبية – سنجد المزيد من الأدلة على التطور الحديث.

جولات الاستكشاف: علم الآثار والأصول البشرية وعلم الحفريات

تقدم مجلة نيوساينتست تقارير منتظمة عن العديد من المواقع المذهلة في جميع أنحاء العالم، والتي غيرت طريقة تفكيرنا حول فجر الأنواع والحضارات. لماذا لا تزورهم بنفسك؟