ماجراهای شگفت‌انگیز درخت خانوادگی انسان‌ها: اصل ماجرا یه رودخونه‌ی پیچ‌پیچیه، نه یه درخت صاف!

خب، بیا با هم یه نگاه متفاوت به گذشته‌ی خودمون بندازیم و اینکه واقعاً داستان تکامل انسان‌ها چجوری بوده. همیشه بهمون گفتن، انسان یه شاخه از یه درخت صاف و ساده است؛ هر کی میاد و میره و بعدش یکی دیگه جامیشینه. اما واقعیت اینه که اصل ماجرا بسیار پیچیده‌تر بوده و اصلاً به یه رودخونه‌ی پرپیچ و خم (braided stream) شبیهه تا یه درخت خانوادگی مرتب!

تا حدود ۴۰هزار سال پیش، نئاندرتال‌ها همزمان با ما (یا در واقع اجدادمون) روی زمین زندگی می‌کردن و اگه حدود نیم میلیون سال بری عقب‌تر، حتی گونه‌های دوپای دیگه‌ای هم بودن که باهاشون در ارتباط بودیم. جالب اینجاست که این گونه‌ها فقط همسایه نبودن، بلکه با هم جفت‌گیری (یعنی ازدواج و زاد و ولد) می‌کردن و بچه‌دار می‌شدن! پس می‌بینی که اصلاً ماجرا اینقدرها هم خطی نبوده – خیلی از گونه‌ها و گروه‌های مختلف انسان‌های قدیمی با هم قاطی می‌شدن و نتیجه‌ش هم، ماها!

مثلاً نئاندرتال‌ها (جمعیت منقرض‌شده‌ای از انسان‌نماهای اروپا و غرب آسیا) و دنیسوواها (Denisovans، شاخه‌ای ناشناخته‌تر که توی آسیا پراکنده بودن) هر دو با Homo sapiens یعنی انسان خردمند قاطی شدن و بعضی از ژن‌هاشون رو بهمون دادن. حتی همین الان تو ژنوم ما ردپاهای این مخلوط شدن‌ها هست. مثلاً ژن‌های خاصی که باعث میشن تبتی‌ها در ارتفاعات بالا راحت نفس بکشن، احتمالاً حاصل این قاطی شدن با دنیسوواهاس. یا مثلاً رنگ دونه‌ی پوست (pigment) برخی نژادها، یا مقاومت در برابر برخی ویروس‌های محلی اروپا به‌خاطر ژن‌های نئاندرتالیه.

یه اصطلاح علمی هست به اسم “hybridization” که یعنی دو گروه مختلف جفت‌گیری کنن و ژن‌هاشون رو به همدیگه انتقال بدن و هر گاه این ژنای جدید به درد خورده و مفید واقع بشن، بهش میگن “adaptive introgression” یعنی ورود ژن‌های مفید به جمعیت، از راه آمیزش با یه گروه دیگه.
یه نمونه خفن از این «ژِنهامون قاطی شد» اینه که حتی بعضی از هویت‌هایی که هنوز هم ازشون اثری نداریم و حتی استخوان هم پیدا نکردیم، اما با آنالیز ژن‌ها می‌فهمیم وجود داشتن. به اینا میگن جمعیت‌های روحی یا “ghost populations” یعنی گروه‌هایی که منقرض شدن، اما ردشون توی ژن‌های ما مونده. مثلاً نشون دادن حدود ۳۰۰هزار سال پیش یه جمعیت مرموز به اندازه ۵۰هزار نفر با اجداد ما قاطی شدن و ژن‌هایی دادن که ظاهراً روی کارکرد مغز تأثیر مثبت داشته!

تا دو دهه پیش همه فکر می‌کردن فقط یه مدل ساده برای تکامل انسان وجود داره. اما از وقتی تکنیک‌های تجزیه DNA قدیمی (ancient DNA) پیشرفت کرده، معلوم شده اوضاع خیلی درهم‌برهم‌تره. ژن‌هایی هنوز کشف‌نشده داره تو ژنوم ما و حتی تو برخی جمعیت‌های شرق آسیا، مثل HLA genes (که یه دسته ژن کلیدی برای سیستم ایمنی بدن هستن؛ یعنی ژن‌هایی که بدن ما رو در برابر بیماری حفظ می‌کنه)، اینقدر متنوع و زیاد هست که محقق‌ها میگن احتمالاً نتیجه‌ی مخلوط شدن های جورواجور گونه‌هاست. شرق آسیا به خاطر تنوع زیستی و شرایط اجتماعی‌ مخصوصش “hotspot” یا نقطه داغ بیماری‌های جدید هست، پس این تنوع ژنی اینجا خیلی کمک می‌کنه جمعیت راحت‌تر با ویروس‌های جدید کنار بیاد.

اما متأسفانه، یا شاید خوشبختانه، گاهی همین تنوع ژن کم میشه (به‌خاطر انزوا و کم شدن جمعیت). مثلاً کاندید اصلی برای اینکه نئاندرتال‌ها نابود شدن، همین کاهش تنوع ژنتیک، به‌خاطر درون‌همسری و زندگی جدا از بقیه است که سیستم ایمنیشون رو ضعیف کرده بود.

یه بخش جالب ماجرا اینه که تو ژنوم ما رد افرادی دیده میشه که حتی اسم و رسم یا استخون ازشون نداریم! با مدل کردن داده‌های ژنتیکی، فهمیدن که جمعیت‌هایی وجود داشتن که با اجداد ما قاطی شدن، اما بعداً خودشون منقرض شدن.

این وسط یه گپ بزرگم داریم: تکامل اولیه‌ی انسان توی آفریقا هنوز یه نقطه‌ی تقریباً سفید نقشه‌مونه! دلیلش هم واضحه: DNA تو هوای گرم تخریب میشه ولی تو اروپا و آسیا (آب‌وهوای سرد و غارها) دونه‌های کاملتری مونده. تا الان قدیمی‌ترین DNA کامل انسانی که از آفریقا پیدا شده فقط مربوط به ۱۸هزار سال پیشه! در حالی که اسکلت کشف شده تو اسپانیا DNA کامل از ۳۰۰هزار سال پیش داده. پس می‌بینی نقشه‌ی ژنتیکی دقیق گذشته‌ی انسان‌ها کلی خالی داره.

برای همین دانشمندا دارن روش‌های جدیدتری رو امتحان می‌کنن. یه روش جدید و خفن هست به اسم «paleoproteomics» یعنی تحلیل پروتئین‌های قدیمی (پروتئین‌ها مواد واسطه‌ای بین ژن و بدن هستن). بعضی پروتئین‌ها تو مینای دندون یا استخون فسیل مونده و با شناساییشون میشه فهمید فلان اسکلت مثلاً مرد بوده یا زن، یا حتی تنوع ژنتیکی در چند اسکلت کنار هم رو سنجید. البته هنوز این روش محدودیت داره – مثلاً به سطح گونه (species) نمیشه باهاش رسید ولی برای رده‌بندی‌های کلی‌تر خوبه.

درکل، دانشمندا شدیداً امیدوارن که تو یکی دو دهه آینده، با پیشرفت این تکنیک‌ها (چه اونایی که روی DNA کار می‌کنن، چه paleoproteomics)، معماهای بزرگ‌تر رو درباره شروع داستان انسان تو آفریقا و اینکه کدوم گروه‌ها با هم قاطی شدن و چطور، حل کنن. خیلیاشون حتی احتمال میدن دنیسوواها در واقع خودشون همون Homo erectus باشن (یکی از گونه‌های قدیمی‌تر)، و بالاخره یه زمانی ژنوم کامل Homo erectus هم پیدا میشه.

جمع‌بندی بحث چیه؟ اینکه انسان امروزی نتیجه یه عالمه قاطی شدن، تبادل ژن و مخصوصاً تنوعه. اینجوری نه فقط با محیط‌های مختلف بهتر کنار اومدیم، بلکه ویژگی‌های جالب و مفیدی توی جمعیت‌های مختلف‌مون ایجاد شد. پس برخلاف تصور قدیمی که فکر می‌کردیم یه داستان یکنواخت داریم، واقعیت اینه که همه جا گروه‌ها همدیگه رو پیدا کردن، مخلوط شدن و نتیجه‌ش، چیزی شد که الان هستیم: یه رودخونه پیچ در پیچ از ژن‌ها، نه یه درخت صاف و منظم!

پس دفعه بعدی که به سیر تکامل فکر کردی، به این فکر کن که اگر اجداد خیلی دورمون اینقدر اهل ارتباط و قاطی شدن نبودن، امروز ما در این شکل و شمایل نبودیم!

منبع: +