「本当に簡単なことなんてないよ！」予期せぬ合併症が発生したときによく言われる言葉です。したがって、古人類学の現在の状況にこれ以上適合するモットーはありません。なぜなら、過去 25 年間にわたって学校の教科書に掲載されてきた、解剖学的現生人類の発達に関する疑いのある単純な確信の多くは、今やただの紙くずだからです。
これまでのところ、化石の発見と現在住んでいる世界人口の遺伝子研究の両方が、約7万年前に現生人類が故郷のアフリカ大陸を離れ、次々と大陸に定住し、古代の先人たち、たとえばネアンデルタール人を追い払ったことを示しているようだ。 – 混合することができずに発生した可能性があります。一方、「この純粋主義的な『アフリカ脱出』シナリオはもう終わった」とウィスコンシン大学マディソン校のジョン・ホークス氏は辛口にコメントする。 「今日のヨーロッパ人、アジア人、アメリカ先住民の遺伝子の 90 パーセント以上は、解剖学的に現代のアフリカ移民に由来しています。しかし、旧人類からこれらのアフリカ人のゲノムへの重要な遺伝子の流れがありました。」
古風 + モダン = ハイブリッド
研究グループとともに古代の要素を求めてヒトゲノムを徹底的に調べているアメリカの人類学者であり遺伝学者は、次のように確信しています。非常に複雑なプロセスであり、理解するのが非常に困難です。」明らかに：過去 20 年にわたり、研究者たちは「ハイブリッド化」、つまり現代人と古代人の交配の証拠を探してきましたが、無駄でした。しかし、過去 2 年間で、それが実際に起こったという認識が生まれてきました。しかも一度だけではありません。
・2010年5月：マックス・プランク進化人類学研究所（MPI-EVA）のリチャード・グリーンとスヴァンテ・ペーボ率いるチームが、ネアンデルタール人の最初の遺伝子配列草案をライプツィヒで発表した。遺伝情報は、ネアンデルタール人の化石骨に保存されている DNA 断片から得られます。現在生きている5人（アフリカ人2人、ユーラシア人2人、オセアニア人1人）とのDNA比較により、驚くべき発見が明らかになった：非アフリカ人3人（漢民族、フランス人、パプア人）の遺伝物質には1～4パーセントのネアンデルタール人が含まれている-DNA、平均2.5パーセント。 「ネアンデルタール人はおそらく、ホモ・サピエンスがヨーロッパとアジアで異なるグループに分かれる前に、初期の現生人類と交配したのでしょう」とペーボ氏は結果を解釈している。
· 2010 年 12 月: MPI-EVA の研究者とハーバード大学の遺伝学者デビッド ライヒが率いるチームが、シベリアのデニソワ洞窟で発見された 40,000 年前の指節骨から得られた、これまで知られていなかった別の古人の形態の遺伝子配列を公開しました。来ます（22ページの「影から現れる幽霊」の記事を参照）。古代の「デニソワ人」の DNA と今日の人類のゲノムを比較すると、パプアニューギニアとブーゲンビル沖合の島の住民、そしてオーストラリア先住民（アボリジニ）は、2.5 パーセントのネアンデルタール人の遺産に加えて、さらに 5 パーセントの遺産を持っていることがわかります。デニソワ人の遺伝子 – 自分自身の中にある人々。全体として、最大 7.5 パーセントの古風な DNA が含まれています。
・2011年9月：アリゾナ大学ツーソン校の遺伝学者マイケル・ハマー率いるアメリカの作業グループが黒色大陸に焦点を当てている。 「アフリカにおける現代の人間と古代の人間の形態の間の交配の証拠が得られています」とハマー氏は、学術誌PNASへの研究結果の出版を記念した記者会見で述べた。米国の研究者は、今日のアフリカ人口における古風な DNA の割合は 2 ～ 3% であると推定しています。 「私たちの系統は、常に形態学的に異なる近縁種と遺伝子を交換してきた」と彼は疑っている。
昨日の交配相手
「形態的に異なる」というと、かなり控えめな表現のように聞こえます。ハマー氏のチームによって復元された混合は、約3万5000年前に起こったと言われている。交配相手は、70万年前にすでに解剖学的現生人類の進化系統から分かれていた、現在は絶滅した人類の形態でした。エチオピアのボドで発見された強い目の隆起を持つ60万年前の頭蓋骨など、当時の化石は、これらがホモ・エレクトスと初期の旧型ホモ・サピエンスの間の移行帯のどこかにあった集団であったことを示している。
この 3 番目のストローク、つまり古代アフリカ人を含む祖先系統の拡大は、方法論的に最初の 2 つのストロークとは根本的に異なりました。ネアンデルタール人とデニソワ人の痕跡が明らかになったのは、どちらの場合も古代の DNA が化石骨から再構成されており、現生人類の DNA と比較できるためである。しかしハマー氏のグループにとって、アフリカの化石から古代の DNA が見つかる可能性は事実上ゼロだった。熱帯から亜熱帯の気候では、分解が早すぎます。
「そこで、私たちは現代のアフリカ人集団における現生人類の DNA を調べ、ゲノム内の異常な領域を探しました」とハマー氏はチームのアプローチについて説明します。統計的手法とコンピューター シミュレーションは、再構築された古風な DNA に基づいてさまざまな混合シナリオを実行するための「タイム マシン」として機能しました。研究者らはその結果を、比較的孤立したアフリカの3つの集団グループ（ビアカ、マンデンカ、サン）のゲノムと比較した。
ちょうど 35,000 年前に渡った
ハマー氏の作業グループは、調査した61個の遺伝子位置のうち3個で、推定3万5000年前にしか現在のアフリカ人のゲノムに侵入できなかったと思われる古風なDNA配列を発見した。この時点を決定する際には、配列の長さだけでなく、問題の染色体上のリンクのタイプも指標となります。新しい世代の配列ごとに、DNA の大きな部分が、より小さな断片に「切り刻まれ」ます。 -組み換えと呼ばれ、最初は染色体に沿って、後にゲノム全体に再配置されます。
ハマー氏と彼の作業グループは、「疑わしい」と特定された3つのDNA断片と、サハラ以南のアフリカ人502人の対応する遺伝子の位置を比較した。中央アフリカのピグミー族であるバカ族とムブティ族では、おそらく古風な DNA 配列が最も多く、平均値は 1.6 ～ 3.6 パーセントで、次に南アフリカのサン族（以前は「ブッシュマン」として知られていました）が続きます。ほとんどの場合、検討中の集団グループでは 3 つの古い配列のうち 1 つだけが見つかります。 3 つの配列すべてを持つ唯一の集団は、コンゴ民主共和国の東部熱帯雨林に住むムブティ ピグミーです。 「中央アフリカは、現代の人間と混ざり合った、現在絶滅した古代の人間の形態の分布地域でもあったことは理にかなっています」とハマー氏は結論付けています。
クリス・ストリンガー氏も、アフリカでは古人と現代人が混在する可能性が高いと考えている。これを行うために、ロンドン自然史博物館の英国の古生物学者は、コンピューター シミュレーションに頼る必要はありません。彼には確かな議論がある――イバダン大学の考古学者が1965年にナイジェリア南西部で他の骨格部分とともに頭蓋骨を発掘し、ストリンガー氏はそれを知り尽くしているというのだ。
ラグビーボールのような頭蓋骨
イウォ・エレルは、突き出た岩壁のふもとにある場所の名前です。先史時代の火葬から出た木炭の放射性炭素年代測定により、その年代は 13,000 年であることが判明しました。これは信じられないことに思えました。ストリンガーが博士論文のために調査した頭蓋骨は、現代的な特徴と古風な特徴がワイルドに融合した印象を与えます。たとえば、目の上の小さな膨らみは現代的ですが、ラグビー ボールを思わせる平らで細長い頭蓋骨の屋根は古風です。この化石は示された年代よりもはるかに古いようです。
2011 年、人々は新しい方法を使って正確に知りたいと考えていました。 9月、テュービンゲン大学の古人類学者カテリーナ・ハルヴァティ率いる作業グループ（ストリンガー氏も参加）は、イウォ・エレルの頭蓋骨の新たな三次元形態計測分析を発表し、他の数十の現代および先史時代の頭蓋骨の寸法と比較した。研究者らはまた、ウラン・トリウムの年代を再決定することを決定した。結果: ナイジェリアで発見された奇妙な発見物は、タンザニアのラエトリで発見された14万年前のンガロバの頭蓋骨と大きさが最も似ているが、実際にはわずか1万3,000年前のものである。放射性炭素年代測定は完全に正しかった。
現生人類の最古の発見は20万年前のものです。 「現生人類が初めて出現してからこれほど長い間、旧人類がまだ存在するとは予想していませんでした」とストリンガー氏は「サイエンス」誌で述べている。 「アフリカには、現生人類が突然現れ、同時に他の人々が消滅するという単純な歴史がなかったことは明らかです。」イウォ・エレルの化石は後期の旧人類、あるいは旧人と現生人類の混血に由来する可能性があると英国の研究者は結論づけている。
マイケル・ハマー氏もアリゾナ州の研究室でさらなる混合の途上にある。同氏は、彼のチームがアフリカで発見した2～3パーセントの古風なDNAは氷山の一角にすぎないと疑っている。「残りは、はるかに広範な古風な遺産が残っている」と彼は推測している。次に、彼と彼の作業グループは、現生人類に選択上の利点をもたらした可能性のある古代の DNA 領域を特に検索したいと考えています。
プールからプールへ歩く
これは、上で引用したジョン ホークスが 5 年以上考えてきたアイデアです。 「適応的遺伝子移入」と「選択」は、講演、出版物、インターネット上の彼自身のブログで仮説を推進する中心的なキーワードです (「このトピックの詳細」を参照)。簡単に要約すると: 生きた自然界では、遺伝子の個々の変異体 (いわゆる対立遺伝子) が、種または亜種の境界を越えて、ある集団の遺伝子プールから別の集団の遺伝子プールに移動する (遺伝子移入) ことがよく起こります。これらの対立遺伝子がレシピエント集団の生存、ひいては生殖上の優位性をもたらす場合（適応遺伝子移入）、それらは優先的に受け継がれ、したがってより一般的になります（選択）。
ホークスの仮説によれば、このメカニズムは太古の昔から、異なる人間形態間の接触においても機能しており、あらゆる性的接触（「生物はただ交尾するだけ」）の間、有用な対立遺伝子が繰り返し受け継がれてきた。古代の遺伝子変異体は、有利であるため、現代に至るまで現生人類の遺伝子プールに広がりました。
ホークスは、当初は純粋に理論的なこの仮定のために、悪意をもって扱われることが多かった。しかし、2011年8月にローラン・アビ＝ラチェド氏とピーター・パーハム氏率いるチームの記事が『サイエンス』誌に掲載されて以来、誰も笑わなくなった。スタンフォード大学医学部の免疫学者であるアビラチェド氏とパーハム氏は、「古風な対立遺伝子を介した適応性遺伝子移入が現代のヒトの免疫システムを大きく形成した」と自分たちの研究を要約している。
キラー細胞お試しコース
これを行うために、彼らは現在世界中で暮らす人々のいわゆる HLA クラス I システムを調査しました。 HLA は「Human Leukocyte Antigen」の略で、その同義語として「Major Histocompatibility Complex」の略語 MHC も一般的です (ビルト デア ウィッセンシャフト 11/2011、「進化する虫の治療法」を参照)。遺伝学は、ヒト染色体 6 番上の特定の領域にこれらの長い名前を付けました。そこには、ウイルスや細菌の一部に特異的に結合し、それらを免疫系に提示できるタンパク質分子の設計図が含まれています。身体自身の T 細胞とキラー細胞は、提示された病原菌の断片を「嗅ぎ分け」、その後、生体内のあらゆる場所に侵入した敵を攻撃します。
アビ＝ラチェドとパーハムは、アフリカ、ヨーロッパ、アジア、オセアニアの人々のこれらの遺伝子の位置を、ネアンデルタール人とデニソワ人のゲノムにある対応するDNA配列と比較した。彼らは、これら 2 つの古代の人類の形態に遡ると考えられる対立遺伝子の驚くほど高い割合を発見しました。これらの対立遺伝子は、それらとの交雑によってのみ現生人類のゲノムに侵入した可能性があります。
予想されるとおり、デニソワ人の対立遺伝子は東南アジアとメラネシアに集中していますが、ネアンデルタール人の対立遺伝子はユーラシア全域で見られます。その割合は印象的です。ヨーロッパ人の HLA クラス I システムでは 50 パーセント以上が古代遺産であり、アジア人のシステムでは 70 パーセント以上です。パプアニューギニアの一部の人々では、古風な免疫遺伝子が合計すると 95 パーセントに達することさえあります。
アフリカからの移民にとって、在来の古人との交配によって生まれた少数の子孫であっても、「新しく有利なHLA変異体を獲得する簡単な方法」だったとスタンフォード大学の遺伝学者らは書いている。 「ネアンデルタール人とデニソワ人のHLAクラスI遺伝子は、数十万年にわたってヨーロッパとアジアの現地の病原体に適応していました」とピーター・パーハムは説明する。これらの免疫遺伝子は生存と生殖に大きな利点をもたらすため、移動グループの選択によって高い割合で増殖しました。
宣言の競争
ジョン・ホークス氏はスタンフォード大学の免疫学者らの結果に満足している。 「免疫系の遺伝子は、このようなものが見つかる可能性が非常に高い場所でした。もしどこかにあれば、そこにあるでしょう。」それにもかかわらず、彼は慎重である、「もしアフリカ人が大移動する前に、多くの異なる、時には非常に古い対立遺伝子がすでにアフリカに存在していれば、古いHLA遺伝子には別の説明ができるかもしれない。」アフリカ人集団における古い HLA 変異体の探索は現在進行中です。
ホークスは、人類進化研究における新たな時代の幕開けを目の当たりにしています。伝統的な種の概念は時代遅れになりました。以前に受け入れられた定義の1つによると、生物学的種は、近隣の種とはではなく、互いに繁殖可能な子孫を生み出すことができる閉鎖的な生殖共同体です。それでは、それらすべてが他のすべての種と交配し、したがって同じ種に属している場合に、「ホモ・ハイデルベルゲンシス」、「ホモ・ローデシエンシス」、または「ホモ・アンテセッサー」などの個別の種名を付けることは、どれほど賢明なのでしょうか?
「哺乳類はすぐに生殖障壁を築くわけではありません」とジョン・ホークス氏は強調する。 「それらの場合、同じ属の 2 つの種が生殖能力のある子孫を残せなくなるまでに 200 万年から 1,000 万年かかります。ヒト属が存在してからわずか 250 万年の間に、近隣の霊長類に対して生殖障壁を設けた霊長類は一つもありません。」
オオカミはコヨーテと、ライオンはトラと生殖可能な子孫を残すことができます。ホークスにとって、問題は明らかです。古代人と現代人が互いに接触するたびに、彼らは交配して子供を産みました、つまりハイブリッドの世界です。 ■
ソーワルド・ユー著
古代人はとても昔から存在していました
進化の時間で測定した昨日、古代人 (赤文字) は現代人 (紫文字) と並んで暮らしていました。解剖学的に現生人類は約 20 万年前から東アフリカで記録されています。解剖学的にも文化的にも現代人がアナトリアのギョベクリ丘に人類初の大神殿を建設し始めた一方で、古風に見えるイウォ・エレルの交配種はナイジェリアに埋葬された。そしてフローレス島では、最後のドワーフの「ホビット」が巨大なネズミを狩りました。
たとえゴリラであっても、どうやって？
寄生虫は多くの場合、特定の生物学的宿主に特異的に適応し、その進化の過程でそれに同行します。遺伝学者はこれを利用して害虫を利用して人々の過去に関する情報を入手します。しかし2007年、このような研究結果が混乱を引き起こした。
フロリダ自然史博物館のデイビッド・リード率いる作業グループは、ケジラミのゲノムを比較することにより、ヒトのカニの系統（Phthirus pubis）がゴリラに生息する種（Phthirus Gorillae）から進化したことを発見した。 ）。分裂は 330 万年前に起こりましたが、ゴリラと人類の進化は 700 万年にわたって別々の道を歩んできました。したがって、人類の祖先（330万年前はアウストラロピテクス類でした）はゴリラからケジラミを捕まえたに違いありません。そして、一般的な感染経路は性行為です。
ゴリラと一緒に？たとえ予期せぬ組み合わせについてわかっていたとしても、腹立たしいアイデアです（本文を参照）。別の説明としては、狩猟されたゴリラの解剖による感染ですが、アウストラロピテクスはハーブ、果物、小動物を餌としていたと考えられます。アウストラロピテクスは、放置されたゴリラの寝巣を利用して夜を過ごし、いとこから寄生虫を拾った可能性が最も高い。一般に安堵のため息とともに認められた亜種。
キス、キス
今日の人類の免疫遺伝子 – 古風な「先史時代の人類」との交配による遺産: このようなセンセーショナルな結果は、報道機関の格好のターゲットです。スタンフォード大学医学部コミュニケーション・広報局のニュース編集者、ジョナサン・ラビノヴィッツ氏は、2011 年 8 月 25 日に世界規模でプレスリリースを発行した際に、自らの足を引っ張った。見出し: 「鼻をすすりながら穴居人がヒトゲノムに有益な後押しを与えた。」本文の中でラビノヴィッツは、「現生人類の祖先は……他の人間に似たグループと出会った」と述べ、さらに「場合によっては、これらの出会いは好色な性質を持っていた」と透視的に主張した。
この解釈で、米国の報道官はフランクフルター・アルゲマイネ・ゾンタークツァイトゥングのドイツ人の同僚ソーニャ・カスティラン氏の足跡をたどった。 「さあ、認めてください、あなたたちはお互いを愛しています！」 2010年5月16日のFAS号で、現生人類とネアンデルタール人の交雑に関する報告書の見出しに警告を発した。ジャーナリストはロマンチックではない、と誰かが言った。 「石器時代の浮気」、「テクテルメヒテル」、「洞窟の関係」 – これは、世界中のメディア専門家が、今日の人類のゲノムにおけるネアンデルタール人とデニソワ人の遺伝的痕跡についてコメントした方法です。
ロンドンの有名な古人類学者クリス・ストリンガーは、砂糖を多量に摂取するとひどい病気になります。 「彼らは狩猟採集民だった」と彼は最近カナダのCBCラジオで説明した。 「彼らは多くの人が想像しているほど平和ではありません。攻撃的な攻撃や女性の誘拐などが行われています。」
コンパクト
· 今日の人類は、10万年ほど前にアフリカを出た解剖学的に現生人類と遺伝的に同一ではありません。
· 特に免疫系の遺伝子は、旧人類との交雑による組み込みの恩恵を受けているようです。
トピックの詳細
「影から幻影が現れる」
読む
デニソワ人の発見: Johannes Krause et al.南シベリアの未知の人類の完全なミトコンドリア DNA ゲノム: Nature、2010 年、Vol. 464、894 ～ 897
デニソワ人の核ゲノムの配列決定、ネアンデルタール人および現生人類の DNA との比較: David Reich et al.シベリアのデニソワ洞窟から出土した古代ヒト族グループの遺伝学、自然史、2010 年、468 巻、1053 ～ 1060 頁
インターネット
人類初期の歴史における東アジアとオーストラリアの頭蓋骨の興味深い編集物: www-personal.une.edu.au/~pbrown3/palaeo.html
「混血の惑星」：
読む
免疫系遺伝子には特に古い DNA が豊富に含まれているという発見：Laurent Abi-Rached et al.古代人類との多地域混合による現代人の免疫システムの形成: Science、2011、Vol. 334、89–94
現代アフリカ人の古風な DNA の再構築: Michael Hammer et al.アフリカにおける古風な混合物の遺伝的証拠: PNAS、2011 年、Vol. 108、pp. 15123–15128
イウォ・エレルの混合品種の研究: Katerina Harvati et al.ナイジェリア、イウォ・エレル産の後期石器時代のカルバリア: 形態学と年代学: PLoS ONE、2011、6(9): e24024
インターネット
John Hawks のウェブログでは、古人類学、特に古遺伝学に関するニュースと解説を提供しています: www.johnhawks.net/weblog
