Новое исследование показало, что люди были близки к вымиранию почти 1 миллион лет назад, а численность населения мира колебалась на уровне около 1300 человек в течение более 100 000 лет. Исследователи добавили, что этот близкий вызов вымиранию, возможно, сыграл важную роль в эволюции современных людей и их ближайших известных вымерших родственников, неандертальцев и загадочных денисовцев.
Предыдущие исследования показали, что современные люди возникли около 300 000 лет назад в Африке. Учитывая так мало окаменелостей примерно того времени, многое остается неясным в отношении того, как развивалась человеческая линия до появления современных людей.
Чтобы узнать больше о периоде эволюции современного человека, ученые исследовали геномы более чем 3150 современных людей из 10 африканских и 40 неафриканских популяций. Они разработали новый аналитический инструмент, позволяющий определить размер группы предков современных людей, изучая разнообразие генетических последовательностей, наблюдаемых у их потомков.
Генетические данные показывают, что между 813 000 и 930 000 лет назад предки современных людей столкнулись с серьезным «узким местом», потеряв около 98,7% своей размножающейся популяции.
«Наши предки в течение очень долгого времени испытывали такую серьезную проблему с популяцией, что столкнулись с высоким риском исчезновения», — рассказал соавтор исследования Ванцзе Ху из Медицинской школы Икан на горе Синай в Нью-Йорке.
По оценкам исследователей, современная человеческая популяция насчитывала около 1280 человек на протяжении примерно 117 000 лет.
Ученые отметили, что этот демографический кризис совпал с сильным похолоданием, которое привело к появлению ледников, падению температуры поверхности океана и, возможно, длительным засухам в Африке и Евразии. Ученые до сих пор не знают, как это изменение климата могло повлиять на людей, потому что человеческие окаменелости и артефакты в это время были относительно редки, возможно, потому, что популяция была очень низкой.
Предыдущие исследования показали, что последний общий предок современных людей, неандертальцы и денисовцы, жил примерно от 765 000 до 550 000 лет назад, примерно в то же время, что и вновь обнаруженное узкое место. Это предполагает, что почти полное уничтожение было потенциально каким-то образом связано с эволюцией последнего общего предка современных людей, неандертальцев и денисовцев.
Если этот последний общий предок жил во время или вскоре после узкого места, узкое место, возможно, сыграло роль в разделении древних человеческих групп на современных людей, неандертальцев и денисовцев, объяснил Стрингер. Например, оно могло разделить людей на крошечные отдельные группы, и со временем различия между этими группами окажутся достаточно значительными, чтобы разделить выживших на отдельные популяции — современных людей, неандертальцев и денисовцев, сказал он.
Кроме того, предыдущие исследования показали, что примерно 900 000–740 000 лет назад две древние хромосомы слились, образовав то, что сейчас известно как хромосома 2 у современных людей. Поскольку это совпадает с узким местом, эти новые результаты предполагают, что почти полное уничтожение людей может иметь некоторую связь с этим серьезным изменением в геноме человека, отметили исследователи.
«Поскольку неандертальцы и денисовцы разделяют это слияние с нами, это должно было произойти до того, как наши линии отделились друг от друга», — сказал Стрингер.
Будущие исследования могут применить этот новый аналитический метод «к другим геномным данным, например, к данным неандертальцев и денисовцев», — сказал Стрингер. Это может показать, столкнулись ли они с такими же серьезными узкими местами.