Človeška evolucija v zadnjih tisočletjih očitno ni bila tako počasna, kot bi morda pričakovali. Obsežna analiza starodavne DNK je pokazala, da je naravna selekcija v zadnjih 10.000 letih močno vplivala na stotine genetskih različic. Posebej zanimiv preobrat so raziskovalci zaznali po širjenju poljedelstva.

Analiza starodavne DNK razkriva nove sledi človeške evolucije. (foto: Dnevne Novice / AI ilustracija)

Znanstveniki so analizirali starodavno DNK 15.836 ljudi iz Zahodne Evrazije, pri čemer podatkovni niz sega približno 18.000 let v preteklost. Ugotovili so, da je bilo samo v zadnjih 10.000 letih več sto alelov oziroma različic genov pod močnim vplivom usmerjene naravne selekcije.

Raziskava, objavljena v ugledni znanstveni reviji Nature, ponuja enega najobsežnejših pogledov doslej na genetske spremembe v razmeroma nedavni človeški zgodovini. Od 15.836 analiziranih starodavnih posameznikov so raziskovalci nove podatke predstavili za kar 10.016 ljudi. Namesto da bi o preteklosti sklepali predvsem iz DNK današnjih populacij, so lahko spremljali, kako se je pogostost posameznih genetskih različic spreminjala skozi čas.

Pregledali so 9,7 milijona genetskih različic

Obseg analize je izjemen. Znanstveniki so ocenili selekcijske koeficiente pri približno 9,7 milijona genetskih različicah in identificirali 479 neodvisnih lokusov z močnimi znaki selekcije. Po poročanju Harvard Medical School ima več kot 60 odstotkov izpostavljenih posameznih različic dokumentirane povezave z lastnostmi današnjih ljudi.

Pri številki 479 pa je potrebna previdnost. Ne pomeni, da je naravna selekcija povzročila večino genetskih sprememb v zadnjih tisočletjih. Po izračunih raziskovalcev je usmerjena selekcija pojasnila le približno dva odstotka vseh sprememb v pogostosti genetskih različic. Delež je razmeroma majhen, vendar je analiza kljub temu odkrila precej več primerov selekcije, kot so jih lahko zaznale prejšnje metode.

Nato se je razširilo poljedelstvo

Ena najzanimivejših ugotovitev se pojavi ob velikem prehodu od lova in nabiralništva k poljedelstvu. Raziskovalci so ugotovili, da se je selekcija po uvedbi kmetovanja okrepila. In takrat se ni spremenil samo jedilnik.

Ljudje so začeli živeti v večjih in gosteje naseljenih skupnostih, vse tesneje so bili povezani z udomačenimi živalmi, spremenila se je prehrana, drugačna pa je postala tudi izpostavljenost nalezljivim boleznim. Kar je bilo v svetu lovcev in nabiralcev nepomembno, je lahko v novih razmerah pomenilo prednost – ali slabost.

Raziskava je pokazala izrazitejšo selekcijo nekaterih genetskih različic, povezanih z imunskimi, vnetnimi in kardiometabolnimi lastnostmi, zlasti v bronasti dobi v primerjavi z obdobjem pred poljedelstvom.

Od barve kože in las do bolezni

Med različicami z močnimi znaki selekcije so tudi takšne, ki jih danes povezujemo z dobro poznanimi človeškimi lastnostmi. Harvard Medical School med primeri navaja svetlejšo pigmentacijo kože, rdeče lase, tveganje za celiakijo in Crohnovo bolezen, odpornost proti gobavosti ter različico, povezano z odpornostjo proti okužbi s HIV.

Vendar današnja povezava med genetsko različico in določeno lastnostjo še ne pomeni, da se je ista različica pred tisočletji širila prav zaradi te lastnosti. Posamezna različica lahko vpliva na več lastnosti ali pa je genetsko povezana z drugo različico, ki je bila dejanska tarča selekcije.

Tudi okolje naših prednikov je bilo drugačno. Jedli so drugačno hrano, srečevali so se z drugimi boleznimi in živeli v razmerah, ki jih ni mogoče preprosto enačiti z današnjimi.

Pri inteligenci in duševnih boleznih je potrebna posebna previdnost

Raziskovalci niso spremljali samo posameznih genetskih različic. Zaznali so tudi spremembe v kombinacijah alelov, ki pri današnjih ljudeh statistično napovedujejo kompleksne lastnosti. V raziskavi so navedeni premiki v smeri nižje genetsko napovedane telesne maščobe in tveganja za shizofrenijo ter višjih mer kognitivne zmogljivosti.

Iz tega pa ne moremo sklepati, da so ljudje skozi tisočletja preprosto postajali pametnejši. Avtorji v Nature poudarjajo, da so bili učinki teh genetskih kombinacij ocenjeni na podlagi sodobnih populacij in da ni jasno, kako so povezani z lastnostmi, ki so bile pomembne v preteklosti.

Evolucija nima vnaprej določenega cilja, da bi organizme naredila »boljše«. Genetska različica je lahko koristna v določenih razmerah, drugje pa nepomembna ali celo neugodna.

Kako vedeti, ali je bila kriva selekcija ali selitev ljudi?

Pri raziskovanju starodavne DNK je to precejšnja težava. Če neka genetska različica na določenem območju nenadoma postane pogostejša, bi lahko sklepali, da je ljudem prinašala prednost. Obstaja pa tudi druga razlaga: na območje se je lahko priselila populacija, pri kateri je bila ista različica že prej pogosta.

Raziskovalci so zato razvili metodo, namenjeno ločevanju signalov usmerjene selekcije od sprememb, povezanih z migracijami, strukturo populacij in drugimi procesi. Velika količina starodavne DNK je pri tem ključna, saj človeške evolucije ni treba več rekonstruirati samo iz njenega današnjega rezultata. Spremembe je mogoče spremljati skozi ljudi, ki so dejansko živeli v različnih obdobjih.

Naši predniki so spreminjali svet – in s tem tudi evolucijske pritiske

Poljedelstvo lepo pokaže, kako tesno sta bili prepleteni kultura in biologija. Ljudje niso samo živeli v svojem okolju, ampak so ga vedno močneje spreminjali. Gradili so stalna naselja, gojili rastline, spreminjali prehrano in živeli skupaj z udomačenimi živalmi. S tem so nastajale nove razmere, v katerih je delovala naravna selekcija.

Preplet človeka in drugih vrst pa se je začel že veliko prej. Eden najbolj zanimivih primerov je pot volka od divje živali do človekovega najtesnejšega spremljevalca, ki se je odvijala skozi dolgo obdobje sobivanja in udomačevanja.

Človeška zgodovina zato ni samo zgodovina genov. Na evolucijske pritiske so vplivali tudi način življenja, prehrana, bolezni, selitve in okolje, ki smo ga spreminjali sami.

Ali se ljudje še vedno razvijamo?

Da, človeška evolucija se ni ustavila. Genetske različice se še vedno prenašajo med generacijami, njihova pogostost v populacijah pa se lahko skozi čas spreminja.

Nova raziskava ne opisuje celotnega človeštva. Osredotoča se na Zahodno Evrazijo, zato ugotovitev ni mogoče samodejno posplošiti na vse populacije sveta. Današnje razmere so poleg tega povsem drugačne: medicina, tehnologija, globalne migracije in sodobni način življenja ustvarjajo drugačne evolucijske pritiske od tistih pred tisočletji.

Starodavna DNK nam zdaj omogoča, da ta proces opazujemo z natančnostjo, ki je bila še nedavno nedosegljiva. Z vedno več vzorci bo mogoče bolje ugotavljati, katere genetske različice so se širile, kdaj se je to zgodilo in v kakšnih okoliščinah.

Predniki nam tako niso zapustili samo kosti, orodja in naselbin. Del njihove zgodbe še vedno nosimo v svojem DNK.