N.B. Het kan zijn dat elementen ontbreken aan deze printversie.
Menselijke evolutie De migratie van de moderne mens uit Afrika stokte even in de Arabische woestijn. Daardoor was er tijd voor het vergaren van genetische aanpassingen aan de kou, schrijven onderzoekers.
:format(webp)/s3/static.nrc.nl/images/gn4/stripped/data101270143-96cfd2.jpg)
Voordat Homo sapiens zich vanuit Afrika definitief verspreidde over de rest van de wereld, 60.000 à 50.000 jaar geleden, bleef een groot deel van de migratie tienduizenden jaren lang steken in het Arabisch schiereiland. Deze voorouders van een groot deel van de huidige niet-Afrikanen deden in die periode tussen 80.000 en 60.000 jaar geleden een groot aantal mutaties op, waarvan een groot deel te maken heeft met grotere weerstand tegen kou. In die tijd – midden in de laatste IJstijd – was Arabië veel kouder dan nu.
Dit concludeert een onderzoeksteam onder leiding van de Australische geneticus Raymond Tobler deze week uit analyses van 1.500 menselijke genomen van 1.000 tot 45.000 jaar oud, in een artikel in PNAS.
Homo sapiens was een laatkomer in zijn verspreiding buiten Afrika. Andere mensensoorten, zoals Homo erectus, de neanderthalers en de denisovïers, hadden zich in die tijd al lang en breed buiten Afrika gevestigd, Homo erectus zelfs al ruim een miljoen jaar eerder. Maar eenmaal in beweging verspreidde Homo sapiens zich wel over de héle wereld, tot in Amerika toe. Er zijn aanwijzingen dat Afrikaanse Homo sapiens al 200.000 jaar geleden stappen buiten Afrika zette, maar die expansies lijken tijdelijk te zijn geweest.
Homo sapiens ontstond ongeveer 300.000 jaar geleden in Afrika. De huidige mensen buiten Afrika lijken een gemeenschappelijke voorouder te hebben die rond 100.000 jaar geleden leefde, maar tot ongeveer 60.000 jaar geleden zijn alleen sapiens-fossielen in het Midden-Oosten gevonden.
Zeer sterke genetische selectie
Uit hun analyses van de oude genomen vond het team van Tobler sterke aanwijzingen dat op in totaal 56 plekken in de niet-Afrikaanse genomen zeer sterke genetische selectie is geweest in een periode van enkele tienduizenden jaren rond 80.000 jaar geleden, dus vóór de definitieve verspreiding van Homo sapiens over Eurazië.
Omdat een groot deel van deze selectie heeft plaatsgevonden op genetische complexen die te maken hebben met een grotere weerstand tegen koude, vermoeden de onderzoekers dat deze groep van Euraziatische voorouders waarschijnlijk een tijdlang hebben ‘vastgezeten’ in een gebied waar deze genetische selectie heeft plaatsgevonden. De meest waarschijnlijke plaats daarvoor is volgens hen het Arabische schiereiland, misschien doorlopend tot in de Levant iets ten noorden. In die periode was het relatief koud in dat gebied. Daarna waren de mensen lichamelijk beter bestand tegen koude en klaar voor hun snelle verspreiding over de rest van de wereld.
Een probleem bij deze theorie is dat juist in déze periode, ca. 80.000 tot 60.000 jaar geleden, geen fossiele bewijzen zijn dat er Homo sapiens in Arabië leefden. De onderzoekers wijzen wel op de recente vondst van een paar sapiens-vingerkootjes van 85.000 jaar oud in de Nefud-woestijn in het noorden van Saoedi-Arabië.
‘Oergroep’ van migranten
Een ander probleem is dat de aanwijzingen voor sterke selectie (selective sweeps) wel terug te vinden zijn in oude genomen, verspreid over heel Eurazië, maar níét in het dna van huidige Euraziaten, terwijl die toch allemaal zouden moeten afstammen van deze ‘oergroep’ van sapiens-migranten uit Afrika. Hoofdonderzoeker Raymond Tobler antwoordt desgevraag per mail dat juist dit probleem in het onderzoeksteam druk bediscussieerd is. „En ik geloof ook niet dat we er een compleet bevredigende verklaring voor hebben gevonden.”
Het lijkt erop dat er ook nog ándere groepen van Homo sapiens zijn geweest „die niet deze selective sweeps hebben doorgemaakt maar wel hebben bijdragen aan de afstammingslijn van moderne Euraziaten.” Tobler wijst op de in paleo-dna-kringen befaamde groep van de „Basal Eurasians”, die al eerder zijn verondersteld op basis van sporen in genomen van Euraziaten uit de IJstijd. Het zou een afstammingslijn zijn die zich eenmaal out of Africa al heel vroeg van de andere Euraziaten heeft afgetakt. Binnen de hypothese van Tobler zou dat dan al voor 80.000 jaar geleden moeten zijn geweest, om buiten die ‘Arabische selective sweeps’ te blijven.
Vermenging met afstammelingen van deze en mogelijke andere groepen na de IJstijd zou dan de signalen van de ‘selective sweeps’ bij de rest van de Euraziaten hebben uitgewist, aldus Tobler.
Een andere mogelijkheid is van meer technische genetische aard. Tobler legt uit dat het er ook op lijkt dat op die 56 plekken in het genoom wel heel sterke selectie is geweest, maar toch niet sterk genoeg om die algemeen genoeg te maken. In het genetische jargon: „de sweeps waren niet fixed”. Tobler: „Maar goed, we weten nog niet of dit allemaal genoeg verklaring is. Er is zeker nog veel meer onderzoek nodig.”
