Molekulaarbioloogia ekspert Konstantin Severinov selgitab, kuidas keeleteadlased aitasid bioloogidel välja selgitada, kust pärineb inimkond, kes on mitokondriaalne Eve ja kas ta kohtus Aadamaga.
Geneetiline nimi
Analüüsimaks seda, kust inimesed tulevad, saate veidral kombel kasutada mitte genealoogilisi, vaid lingvistilisi lähenemisviise - Maa peal elavate inimeste ja elu üldjuhul juure leidmise protseduur sarnaneb väga mõne samasse rühma kuuluvate tänapäevaste keelte juurte määramise protseduuriga …
Iga üksikut inimest, kes elab praegu või elas varem, saab geneetika seisukohast vaadata kui väga pikka teksti. See tekst on meie geen. See geneetiline teade koosneb lihtsast keelest - desoksüribonukleiinhappe keelest, mille tähestikus on ainult neli tähte: A, G, C ja T. Neid tähti kasutatakse umbes kolme miljardi tähe pikkuse ja kindlas järjekorras paigutatud teksti koostamiseks. Selles tekstis on geneetilises keeles kirjutatud, et see on näiteks Kostja Severinov või keegi teine. Kolm miljardit tähte on palju, kuna palju tähti oleks raamatus tuhat korda mahukam kui sõda ja rahu.
Ilmselt pole me kõik mitte ainult enam-vähem sarnased, vaid ka erinevad. See erinevus tuleneb asjaolust, et iga üksiku inimese genoomi moodustava kolme miljardi tähe vahel on mitmeid erinevusi. Selliste "kirjavigu" arv kahe inimese vahel on umbes 0,1% tähtede koguarvust. See tähendab, et kahe konkreetse isiku vahel on erinevus umbes kolm miljonit positsiooni.
Aafrika inimpäritolu
Reklaamvideo:
Kui võtame geneetilise teksti, mis ütleb, et tegemist on näiteks šimpansiga, siis on seal ka umbes kolm miljardit tähte, kuid keskmise šimpansi ja keskmise inimese erinevuste arv ei ole mitte 0,1%, nagu inimeste vahel, vaid 1%. Üldiselt on tekst siiski väga sarnane. Teiste imetajate geneetiline tekst erineb rohkem, kuid see on siiski meie omaga väga sarnane.
Tänapäeval määratakse ja võrreldakse erinevate organismide genoome. Lähenemisviis on identne sellega, kuidas keeleteadlased otsivad näiteks slaavi keelte juuri. Nad võrdlevad keeli ja tõstavad esile kõige sarnasemad. Seega sarnaneb ukraina keel rohkem vene keelega, kui igaüks neist eraldi on sarnane tšehhi keelega. Nii ehitatakse geneerilisi puid, millele hargnenud kujul on näidatud harilikust juurest tekkivad keeled ja mida lähemal harud üksteisele asuvad, seda lähemal on keeled, mida need harud tähistavad. Ka geneetikud ehitavad selliseid puid ja huvitaval viisil selgub, et elutegevuse geneetilisel puul on üks juur.
Inimeste geneetilisi tekste on mugavam võrrelda siis, kui kasutame väikesi, mitu tuhat tähte pikkuseid DNA tükke, mis asuvad meie rakkude spetsiaalsetes organellides, mida nimetatakse mitokondriteks. Mitokondrid ja neis sisalduv DNA edastatakse ainult emaliini kaudu. See tähendab, et me saame oma mitokondrid emalt, emad saavad nad emalt jne. Kui me hakkame neid tekste võrdlema, siis selgub, et mitokondriaalse DNA suurim mitmekesisus, nendes sarnastes tekstides on kõige rohkem "kirjavigu" koondunud Aafrikasse, kus asub tänapäevane Etioopia. See tähendab, et sealsed inimesed on kõige erinevamad. Ja Ameerikas, Euroopas, Aasias, Austraalias ja Okeaanias on nad üksteisega sarnasemad - sageli tugevamad kui naabruses asuvate Aafrika külade elanikud.
Selle ootamatu fakti lihtsaim seletus on see, et iidsed inimesed elasid ja arenesid algselt Aafrikas (see tähendab, et nad muutusid mitmekesisemaks ja omandasid oma DNA-s tüpomutatsioone), ja siis mõned väikesed rühmad neist inimestest, mis moodustasid vaid väikese osa kogu mitmekesisusest, lahkusid (või võib-olla saadeti välja) oma algsest elupaigast ja levisid lõpuks planeedil ümber, asustades esmalt Euroopa, seejärel Aasia ja Okeaania ning seejärel Ameerika.
Lähemal analüüsil selgus, et selliseid väljarändeid Aafrikast oli mitu. Järk-järgult muutusid nende põliselanike järeltulijad ja kogunesid täiendavaid kirjavigade mutatsioone. Kuid ikkagi esindasid nad rühmana kogu selle geneetilise mitmekesisuse vaid väikest alamhulka, kõiki neid kirjavigu, mis algsest kohast välja tulid. Teisest küljest ei olnud Aafrikas asunike poolt omandatud kirjavigu - lõppude lõpuks on tõenäosus iseseisvalt sama kirjaviga saada väga väike.
Mis oli Eve
Pole kahtlust, et me kõik oleme pärit Aafrikast, kuid täpne vastus küsimusele, millal see väljaränne või tagajärjed aset leidis, pole veel päris selge. Kuid igal juhul algas ränne mitte varem kui sada viiskümmend tuhat aastat tagasi. See hinnang tuleneb mitokondriaalse Eeva kontseptsioonist, millel pole iseenesest midagi pistmist tõsiasjaga, et me kõik oleme Aafrikast, kuid väidab, et tänapäeval elavate inimeste kõik mitokondrid ja mitokondriaalne DNA on taandatav ühele naisele, kes elas Aafrikas umbes sada viiskümmend tuhat aastat tagasi.
Nagu juba mainitud, pärandatakse mitokondreid emaliini kaudu, see tähendab, et mitokondrid nii poistele kui ka tüdrukutele annavad ainult ema. Teeme väikese vaimse eksperimendi: vaatame kõiki neid paljusid inimesi, kes elavad praegu planeedil - igal mehel ja igal naisel oli kindlasti ema ja on lihtne mõista, et kõigi inimeste sünnitanud emade arv on väiksem kui inimeste arv kes nüüd elavad. Nii edasi liikudes igalt põlvkonnalt eelmisele, vähendame järk-järgult järgmise põlvkonna sünnitamiseks vajalike emade arvu ja liikudes sellist koonust mööda, jõuame kiiresti järeldusele, et oleks pidanud olema üks ja ainus naine, - see on nn mitokondriaalne Eeva, mille mitokondrid olid kõigi tänapäeval elavate inimeste allikaks ja ta elas sada viiskümmend tuhat aastat tagasi.
Muidugi, me ei tea, mis ta oli, see Eve, kuid me teame, mis oli tema mitokondriaalne DNA, mis oli tema DNA järjestus, täpselt nagu me teame proto-indoeuroopa keelt, mitte sellepärast, et keegi seda praegu räägib, vaid sellepärast, et et seda saab rekonstrueerida sellest tuletatud kaasaegsete keelte põhjal. Oluline on mõista, et Eve polnud sugugi ainus naine oma ajast ja üldiselt ei paistnud ta oma kaasaegsete seas silma. Ta ei olnud ilusam ega seksikam, produktiivsem ega arukam kui teised oma aja naised. Kõik, mida me teame, on see, et tal oli vähemalt kaks tütart ja ühel tütardest oli viga, trükiviga mitokondriaalses DNA-s, nii et ta muutus õe mitokondriaalsest DNA-st erinevaks ja iga õde jättis naissoost järglased, kes neil omakorda olid tütred.
Aadama ja Eeva kohtumine
Loomulikult tekib küsimus mehe kohta, kellele saab taandada kogu inimkonna. Teda kutsutakse vastavalt Aadamaks. Temaga tekib täpselt samasugune olukord: bioloogia koolikursusest teame, et poiss saab Y-kromosoomi ainult oma isalt. Ja just nagu me toome Eeva välja, võime ka Aadama välja tuua. See on kindel mees, kes on otseses isalinnas kõigi Y-kromosoomide allikas kõigis elavates meestes. Aga kui arvestada, millal see inimene elas, selgub umbes viiskümmend tuhat aastat tagasi. See tähendab, et Eve on Adamist vanem. Seda seletatakse asjaoluga, et mehel võib olla rohkem lapsi kui naisel, mis võimaldab Y-kromosoomi levida kiiremini kui mitokondriaalne DNA levib. Aadam polnud ka kuulus millegi erilise pärast, ta on vaid kõigi praegu elavate meeste Y-kromosoomide allikas.
Üksrakuline esivanem
Üldiselt võib Aadamat ja Eeva, see tähendab asutajaid, leida ükskõik millise umbes kolmekümne tuhande geeni kohta, mis igaühel meist on. Y-kromosoomis ja mitokondrites on vaid väike osa neist geenidest. Meie erinevate geenide asutajad - võib-olla on õigem nimetada neid ühisteks esivanemateks - asuvad meie erinevate geenide ajas erineval sügavusel. Meie geenide ühine esivanem, kes vastutab mõne veregrupi eest, elas enne seda, kui meie esivanemad ahvidega lahutasid, see tähendab, et vastav Aadam, nimetagem teda Rh-faktor Aadamaks, on palju vanem kui nii Y-kromosomaalne Aadam kui ka mitokondriaalne Eeva. Ja on geene, mille ühine esivanem on kõigi Maa peal olevate eluvormide esivanem. See üherakuline olend elas umbes kolm ja pool miljardit aastat tagasi ning selle nimi on LUCA (inglise keelest Last Universal Common Ancestor - "viimane universaalne ühine esivanem"). See tähendab, et kõigil planeedi elusolenditel on ühine juur ja me oleme kõigi elusolendite sugulased.
