Kisah evolusi manusia telah ditulis ulang dengan data baru dan daya komputasi yang lebih besar

Gagasan yang berlaku bahwa manusia modern berasal dari satu wilayah di Afrika sedang ditantang. Model yang menggunakan sejumlah besar data genom menunjukkan bahwa manusia berasal dari berbagai kelompok leluhur di seluruh benua. Populasi purba ini – yang hidup lebih dari satu juta tahun yang lalu – semuanya adalah spesies hominin yang sama tetapi sedikit berbeda secara genetik.

Model yang mendukung teori ini didasarkan pada perangkat lunak baru dan data urutan genetik dari populasi saat ini di Afrika dan Eurasia, serta sisa-sisa Neanderthal. Para peneliti menerbitkan hasil 17 Mei di jurnal alam¹.

Studi ini memberikan bukti lebih lanjut pada gagasan bahwa “tidak ada satu pun tempat kelahiran di Afrika, dan bahwa evolusi manusia adalah proses dengan akar Afrika yang sangat dalam,” kata Eleanor Skerry, seorang arkeolog evolusioner di Max Planck Institute for Geosciences di Jena , Jerman.

Teori asal tunggal telah populer selama beberapa dekade, sebagian didasarkan pada catatan fosil. Teorinya tidak cocok dengan data, kata Skerry. Semua alat dan atribut fisik dikaitkan Homo sapiens Mereka muncul di seluruh Afrika pada waktu yang hampir bersamaan, antara 300.000 dan 100.000 tahun yang lalu. Jika manusia muncul dari satu tempat, para arkeolog akan berharap untuk melihat fosil yang lebih baru lebih jauh dari titik pusat, dan yang lebih tua lebih dekat dengannya.

batang leluhur

Spesies hominin purba, atau ‘batang leluhur’, memiliki populasi lokal yang diyakini telah kawin satu sama lain selama ribuan tahun, berbagi perbedaan genetik apa pun yang mungkin telah berevolusi. Mereka juga bergerak melintasi Afrika dari waktu ke waktu. “Akar kami terletak pada populasi yang sangat beragam yang terdiri dari populasi lokal yang terfragmentasi,” kata Skerry. Jalinan batang-batang ini, yang hanya dipisahkan secara lemah oleh perbedaan genetik, telah memunculkan konsep evolusi manusia yang oleh para peneliti digambarkan sebagai “batang yang dibangun dengan buruk” – lebih seperti tanaman merambat yang kusut daripada “pohon kehidupan”.

Meskipun gagasan tentang banyak titik asal bukanlah hal baru, interpretasi batang yang terstruktur dengan buruk adalah hal yang baru. Model lain yang mengeksplorasi berbagai asal tidak menggunakan banyak parameter yang digunakan penelitian ini, kata rekan penulis Brenna Henn, seorang ahli genetika manusia di University of California, Davis.

Tim menggunakan perangkat lunak yang dikembangkan oleh rekan penulis Simon Gravel di Universitas McGill di Montreal, Kanada, yang dapat mengatur daya komputasi komprehensif yang diperlukan untuk pemodelan yang diperluas. Pekerjaan sebelumnya terbatas pada data genetik, karena berfokus terutama pada Afrika Barat, yang berarti bahwa tidak semua keragaman genetik yang luas di benua itu digabungkan. Ini menciptakan gambaran yang tidak lengkap tentang bagaimana nenek moyang manusia modern bercampur dan bergerak melintasi lanskap, yang mengharuskan para ilmuwan membuat asumsi untuk mengisi kesenjangan pengetahuan.

Data genomik

Studi ini mencakup data urutan genom dari populasi Afrika Timur dan Barat saat ini dan orang-orang Nama di Afrika selatan. Penyebaran data genom telah membantu para peneliti memahami dan melacak pergerakan historis gen lintas generasi.

“Kami benar-benar ingin duduk dan mengevaluasi model secara sistematis dengan cara yang lebih kreatif,” kata Henn. “Ini adalah paradigma baru yang nyata dari evolusi manusia.”

Model menggunakan variabel seperti migrasi dan integrasi populasi untuk memprediksi aliran gen selama ribuan tahun. Prediksi ini kemudian dibandingkan dengan variasi genetik yang terlihat saat ini untuk menentukan model mana yang paling cocok dengan data.

Satu penjelasan telah disarankan sebelumnya² Karena keragaman manusia saat ini hanya itu H. sapiens bercampur dengan spesies manusia purba lainnya yang bercabang dan menjadi soliter. Tapi Henn dan rekan-rekannya menemukan bahwa model batang gemuk adalah yang paling tepat, memberikan penjelasan yang lebih jelas untuk keragaman yang kita lihat pada manusia saat ini.

Pada akhirnya, masih banyak pertanyaan tentang asal usul manusia. Henn ingin menambahkan lebih banyak DNA dari wilayah Afrika lainnya ke model untuk melihat apakah itu mengubah hasil mereka. Ia juga berharap dapat menggunakan data tersebut untuk membuat prediksi tentang catatan fosil, seperti fitur apa yang mungkin ditemukan pada fosil manusia dari area tertentu.