Laut Forschern, die mithilfe eines Computermodells einen schwerwiegenden Populationsengpass in der antiken Vergangenheit unserer Spezies entdeckten, kämpfte die Menschheit im frühen Pleistozän über einen Zeitraum von 100.000 Jahren ums Überleben.
Der Engpass ereignete sich zwischen 813.000 und 930.000 Jahren und reduzierte eine angestammte menschliche Spezies auf weniger als 1.300 brütende Individuen. Das Problem bestand 117.000 Jahre lang und steht im Zusammenhang mit einer chronologischen Lücke in den menschlichen Fossilienbeständen Afrikas und Eurasiens in diesem Zeitraum. Die Forschung des Teams zum Engpass war veröffentlicht heute in Wissenschaft.
Bevölkerungsengpässe sind Ereignisse, bei denen die Gesamtpopulation einer Art stark reduziert wird, was zu einer allgemeinen Verringerung der genetischen Vielfalt aller Arten führt. Der Verlust der genetischen Vielfalt kann dazu führen Populationen werden weniger gesund. Bioingenieure können jetzt synthetisieren genetische Vielfalt in Tierpopulationen durch Klonen und Genbearbeitung.
Aber es ist nicht immer so, dass Bevölkerungsengpässe eine Bedrohung für die Bevölkerung darstellen – schauen Sie sich das an flugunfähiger, sexuell unfähiger Kākāpō von Neuseeland oder der vom Aussterben bedrohter Vaquita Schweinswale, deren Hauptbedrohung eher vom Menschen verursachte Bedrohungen und die Menschheit selbst als kleine genetische Pools sind. Nun scheint es, dass eine angestammte menschliche Spezies durch eine ähnliche Ausrottung der Bevölkerung bedroht gewesen sein könnte.
Das aktuelle Forscherteam entwickelte ein Tool namens „Fast Infinitesimal Time Coalescent Process“ (FitCoal), um 3.154 heutige Genome von 10 afrikanischen und 40 nichtafrikanischen Populationen zu analysieren. Die Forscher fanden Hinweise auf einen „schwerwiegenden Bevölkerungsengpass“ in jeder der zehn afrikanischen Populationen, der „die angestammte menschliche Population an den Rand der Ausrottung brachte“, wie die Wissenschaftler in ihrer Arbeit schrieben. Das Team vermutet, dass der Engpass auf klimatische Veränderungen zurückzuführen sein könnte.
Nick Ashton, ein Archäologe am British Museum, und Chris Stringer, ein Paläoanthropologe am Londoner Natural History Museum, kommentierten die Studie in einem Perspektiven Artikel zusammen mit der neuen Forschung veröffentlicht.
„Was auch immer den vorgeschlagenen Engpass verursacht hat, dürfte in seinen Auswirkungen auf die menschliche Bevölkerung außerhalb des Landes begrenzt gewesen sein H. sapiens Abstammungslinie, oder ihre Auswirkungen waren nur von kurzer Dauer“, schrieben Ashton und Stringer. „Dies impliziert auch, dass die Ursache des Engpasses wahrscheinlich kein großes Umweltereignis wie eine starke globale Abkühlung gewesen sein dürfte, da dies weitreichende Auswirkungen hätte haben müssen.“
„Trotzdem“, fügten Ashton und Stringer hinzu, „ist die provokante Studie von Hu et al. rückt die Verletzlichkeit früher menschlicher Populationen in den Fokus, mit der Schlussfolgerung, dass unsere evolutionäre Abstammungslinie nahezu ausgerottet wurde.“
Homo sapiens (unsere Art) taucht erst vor etwa 300.000 Jahren im Fossilienbestand auf, was bedeutet, dass der modellierte Populationsengpass unsere Vorfahren beeinträchtigt hätte. „Die Forscher weisen darauf hin, dass Fossilien von Homo heidelbergensis gehören zu den wenigen aus Afrika, die aus der Engpassperiode stammen, die vor 950.000 bis 650.000 Jahren dauerte. Das Team geht sogar so weit zu vermuten, dass der Engpass „möglicherweise ein Artbildungsereignis markiert, das zur Entstehung der Art führt.“ [last common ancestor] geteilt von Denisova-Menschen, Neandertalern und modernen Menschen.“
Stringer und Ashton weisen darauf hin, dass einige Studien darauf hindeuten, dass der letzte gemeinsame Vorfahr früher war, aber wenn der Engpass mit dem vom Team modellierten Schweregrad aufgetreten wäre, hätte er auf jeden Fall erhebliche Auswirkungen auf die Artbildung der Homininen haben können.
Die genetische Modellierung wird zu einem immer nützlicheren Instrument, um zu verstehen, wie sich alte menschliche Populationen über den Globus verteilten und sich mit anderen Populationen, einschließlich anderen Homininenarten, vermischten.
Bevölkerung Engpässe in der jüngeren Vergangenheit haben beispielsweise Hinweise darauf gegeben, wie sich Klimaveränderungen auf lokale Gemeinschaften ausgewirkt haben. Das Studium alter DNA neben der DNA moderner Gruppen könnte Klarheit schaffen die Ausbreitung der Menschheit weltweit.
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