濒危物种:人类可能在一百万年前面临灭绝

一种探测古代基因组区域的新方法表明,早期人类数量稀少

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新的基因研究结果表明,生活在大约一百万年前的早期人类非常接近灭绝

犹他大学盐湖城分校的人类遗传学家林恩·乔德说,基因证据表明,当时早期人类物种(包括直立人匠人和古老的智人)的有效种群——遗传多样性的指标——约为18,500人(据认为现代人类是从直立人进化而来的)。这个数字转化为总人口最多为55,500人。

乔德说,人们可能会认为,当时原始人类的数量正在扩大,因为化石证据表明,我们人类属的成员正在非洲、亚洲和欧洲传播。但是,乔德及其同事目前的这项研究表明,相反,大约一百万年前,人口及其遗传多样性面临重大挫折。该发现详述于1月18日出版的《美国国家科学院院刊》。

为了做出这些估计,乔德的研究小组扫描了两个完全测序的现代人类基因组,寻找一种称为Alu序列的移动元件Alu序列是DNA的短片段,它们在基因组的区域之间移动,尽管频率很低,但它们在一个区域的存在表明该区域非常古老。由于较老的含Alu区域有时间积累更多的突变,该团队还能够根据其核苷酸多样性来估计区域的年龄。然后,该团队将这些旧区域中的核苷酸与两个基因组中的总体多样性进行比较,以估计现代人和早期人类之间有效种群大小的差异,从而估计遗传多样性的差异。

德克萨斯大学阿灵顿分校的进化遗传学家塞德里克·费斯科特说:“这是一种原创方法,因为他们表明你可以使用移动元件……来标记基因组的区域。”

研究人员估计的约18,500人的有效种群表明,一百万年前原始人类的遗传多样性程度是今天人类的1.7到2.9倍。(其他研究表明,目前的有效种群约为10,000人。)乔德说,现代有效种群比目前的人口数量(近70亿)小得多,原因是人口爆炸发生,可能是由于大约10,000年前农业的发展。他不认为早期人类的有效种群和实际种群之间会有如此惊人的差异。

乔德认为,一百万年前遗传多样性的减少表明,人类祖先当时经历了一场灾难性事件,其破坏性与据称7万年前几乎消灭人类的超级火山一样。“我们经历了这些周期,我们的种群规模曾经很大,但也曾经非常非常小,”他说。

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