Informace

Vyvinuli jsme se z Afričanů?


O teorii evoluce jsem se dozvěděl na střední škole a naše učitelka nám řekla, že jsme se vyvinuli z afrických lidí. Je to pravda? Jak?


Vítejte v Biology.SE!

Vyvinuli jsme se z Afričanů?

Kdo je ve vaší větě „my“?

I když to možná nebyl váš záměr, zdá se, že jste vyloučili Afričany (a lidi nedávného afrického původu) z „my“ (což by bylo spíše urážlivé)!

Přeformuluji vaši otázku. Vyberu „kavkazany“ (v domnění, že byste mohli být běloši a „my“ jste možná měli na mysli „kavkazany“), abych vaši otázku přeformuloval, ale mohl jsem si vybrat Han Chineese, Polynésany, Mikronesany, Mongoly nebo jakékoli jiné (velké nebo malé) existující lidské linie, které v současné době žijí hlavně mimo Afriku. Přeformuluji vaši otázku jakoVyvinuli se [kavkazané] z Afričanů?

Co znamená „vyvinout se z“?

Žádná existující linie není předkem jiné linie. Existující druh ještěrky není předkem existujících druhů savců, stejně jako existující druhy savců nejsou předky existujících druhů ještěrek. Totéž platí pro jakékoli dvě existující linie. Existující linie sdílejí společné předky. Jejich nejnovější společný předek (MRCA) mohl žít už velmi dávno nebo jen relativně nedávno. Tato odpověď vám může pomoci porozumět těmto pojmům.

Pokud se chcete zeptatVyvinuli se [kavkazané] od současných Afričanů?jako vJe Nelson Mendela předchůdcem Kurta Cobaina, pak je odpověď (samozřejmě) „Ne“.

Takže když se ptáteVyvinuli se [kavkazané] z Afričanů?"Předpokládám, že jsi to myslel."Měli [kavkazané] potomky, kteří žili v Africe?

Měli kavkazané předky, kteří žili v Africe?

Ano. Všichni moderní lidé (aka Homo sapiens nebo Homo sapiens sapiens) jsou potomky prvních lidí, kteří žili v Africe. MRCA všech moderních lidí žila v Africe.

Abych zopakoval výše uvedené, toto v žádném případě nenaznačuje, že by moderní Afričané byli „předky“ nebo „primitivnější než“ nebo „méně vyvinutými“ než jakoukoli jinou lidskou linií. Je však zajímavé, že protože v Africe došlo k časnému rozkolu mezi lidskými liniemi, většina genetické rozmanitosti mezi lidmi se v Africe nachází dodnes.


O Theory of Evolution jsem se dozvěděl na střední škole […]

Pokud se chcete dozvědět něco více, můžete se podívat na jednoduchý a velmi úvodní zdroj informací, jako je evo101 od UC Berkeley

UPRAVIT

Z komentářů vyplývá, že OP to ještě úplně nedostal. Zde je několik dalších informací…

Nejprve se prosím podívejte na tuto odpověď (již uvedenou v sekci Co znamená „vyvinout se z“? výše). Určitě si to přečtěte úplně. Četl jsi to?

H. sapiens je monofyletická skupina (pro jednoduchost zde udělám abstrakci horizontálního přenosu genů). MRCA této skupiny žila v Africe. Některé podtypy této skupiny se přesunuly jinam v Africe a některé se přesunuly jinam mimo Afriku (bylo tam také slušné množství tam a zpět a značné množství sekundárních kontaktů, protože mezi nimi neexistuje reprodukční izolace H. sapiens). To je vše!

Váš zmatek pochází ze skutečnosti, že „Afričany“ nazýváte jak MRCA, tak současnými liniemi, které žijí v Africe. Může to ve vás vyvolat pocit, že lidé, kteří v současné době žijí v Africe, a MRCA všech lidí, kteří žili v Africe, jsou nějak více příbuzní jen proto, že žijí na stejném kontinentu, ale to by bylo špatně. Z této MRCA (kteří žili v Africe) se vyvinuly všechny lidské linie, bez ohledu na to, zda linie, o které chcete uvažovat, v současné době žije v Africe nebo ne.


Co můžete udělat, je podívat se na diagramy, jako je tento:

Můžete vyhledat obrázek „Google Cavalli Sforza“ na Googlu a získat mnoho podobných diagramů. Tento diagram používá koncept známý jako genetická vzdálenost podle indexu fixace. Toto je způsob, jak změřit, jak jsou různé etnické skupiny geneticky odlišné. Z diagramu je snadno vidět, že mezi současnými subsaharskými Afričany a zbytkem lidstva existuje velká genetická mezera. Genetická vzdálenost mezi subsaharskými Afričany a jakoukoli jinou etnickou skupinou je téměř dvakrát větší než vzdálenost mezi jakýmikoli dvěma neafrickými etnickými skupinami. Z takových měření jsou vědci schopni říci, že lidé nejprve museli žít v Africe, než jsme odletěli do zbytku světa.

Lidé, kteří žili v Africe před 50 000–7 000 000 lety, před „rozdělením“, se pravděpodobně v průměru velmi lišili od moderních afrických lidí, i když byli pravděpodobně přizpůsobeni horkému podnebí. Teď nevím, jestli jste obeznámeni s takzvanou "Bantu-expanzí", která se odehrála v několika vlnách za posledních 4000 let? To je to, co wikipedia říká o populacích v Africe, než skupiny bantu převzaly:

„Před expanzí bantusky mluvících farmářů byla střední, jižní a jihovýchodní Afrika osídlena trpasličí sběrači, lovci a sběrači hovořící khoisansky, pastevci hovořícími nilosaharsky a kušitsky mluvícími pastevci.“

Z velmi nedávného výzkumu také víme, že všechny nesubsaharské skupiny jsou výsledkem křížení s neandrtálci/denisovany. Myslím, že současné odhady říkají, že lidé ze západní Eurasie mají 2 procenta genů z těchto skupin, východní asiaté mají kolem 3 procent a lidé z Papuy/Nové Guineje kolem 4 procent, ale toto je nový výzkum, takže se tato čísla mohou změnit.


Zde jsou další dvě genetické vzdálenosti podle indexačního diagramu fixace, z této stránky, také založené na práci Cavalli-Sforzy, více zaměřené na to, jak jsou různé etnické skupiny v Africe příbuzné:

Existuje také několik modernějších přístupů, které nemusí být tak snadné pochopit, viz například tento článek z Nature.


Odkud pocházejí lidé, Země nebo vesmír?

Země stará více než 4,5 miliardy let a možná i mnohem starší je domovem milionů unikátních a krásných tvorů. I když se zdá, že moderní lidé jsou relativně pozdním vstupem do maratonu cyklů karmického znovuzrození založených na krvi, existuje mnoho spekulací o tom, kdy se Homo sapiens ukázal jako primární, dvounozí vůdci planety Země. Kde se tedy vzali lidé?

“Pokud tedy, řekl jsem, je mi položena otázka, zda bych raději měl ubohého opice pro dědečka nebo muže vysoce obdařeného přírodou a disponujícího skvělými prostředky vlivu, a přesto kdo tyto schopnosti a tento vliv zaměstnává za účelem zavedení posměchu do vážné vědecké diskuse bez váhání potvrzuji, že dávám přednost opici. ”


Když se lidé oddělili od lidoopů

Cranium Sahelanthropus tchadensis: 7 milionů let starý člen lidské evoluční linie z Čadu. Uznání: Wikimedia Commons, CC BY-SA

Kdy a kde se lidé oddělili od lidoopů, aby se stali samostatnou větví dvounožců? Jsme opice nebo ne? Pokud ano, kdo ze živých lidoopů je lidem nejblíže?

Evropští filozofové a vědci debatují o podobných otázkách více než tři století.

Od předevolučních úvah holandských anatomů šestnáctého století, jako byl Nicolaes Tulp a přírodovědců osmnáctého století, jako je Carl Linnaeus, po otce evoluční biologie Charlese Darwina a jeho nástupce, západní učenci dlouho přemýšleli o tom, kam lidé mezi živé primáty patří.

Pečlivé a podrobné pitvy lidoopů a lidí provedené 'Darwinovým buldokem', T.H. Huxley, na konci devatenáctého století, zjevně odhalil, že gorily a šimpanzi jsou si fyzicky podobnější než oba druhy s lidmi.

To také odpovídalo názoru, že lidé jsou velmi odlišní od ostatních afrických lidoopů, protože se vyvíjeli déle a možná rychleji, aby získali vysoce charakteristické rysy, jako je naše vzpřímené držení těla, bipedální lokomoce a velké mozky.

Přesto Huxleyova práce jasně ukázala, že lidé jsou lidoopi, blíže našim africkým příbuzným než naši bratranci z východoasijských lidoopů, orangutan.

Nebylo však jasné, který ze stovek vyhynulých druhů opic nalezených během devatenáctého a dvacátého století v Africe, Evropě a Asii, pocházejících z období od 10 milionů do 35 milionů let, dal vzniknout lidské linii.

V polovině šedesátých let se zdálo, že je to vyřešeno. Tvrdil to David Pilbeam z Harvardské univerzity Ramapithecus, 14 milionů let stará opice z pákistánských hor Siwalik, ale také nalezená ve východní Africe, byla nejranějším členem lidské linie.

Bylo dokonce navrženo, že se lidé oddělili od společného předka s africkými lidoopy asi před 30 miliony let, což z naší evoluce udělal opravdu velmi dlouhý proces.

Shodou okolností v té době Ramapithecus byl nabízen jako první lidský předek, průkopníci rodící se oblasti molekulární biologie začínali porovnávat krevní bílkoviny mezi různými savci, včetně lidí a lidoopů, aby studovali jejich vývoj.

Jejich zjištění byla připravena způsobit velké rozrušení mezi antropology a přišla by stanovit rámec pro pochopení původu lidské větve až do dneška.

Emile Zuckerkandl a dvakrát držitel Nobelovy ceny Linus Pauling patřili k mnoha pracovníkům studujícím hemoglobin a zajímali se o rozdíly mezi lidmi a gorilou.

Zjistili, že rozdíly mezi těmito dvěma druhy byly většinou výsledkem „neutrálních“ mutací nebo genetických změn s malým nebo žádným důsledkem pro fungování krevních proteinů samotných.

Neutralita těchto mutací znamenala, že by mohly být použity jako měřítko evoluční vzdálenosti - čím více mutací se nahromadilo, tím delší byl čas od rozdělení druhu.

Bylo také zjištěno, že se neutrální mutace vyskytují s dostatečnou pravidelností, aby poskytly jakési „molekulární hodiny“, které se dnes používají napříč celým stromem života a dávají evoluci časový rámec.

Ačkoli jsou molekulární hodiny nyní dobře zavedeným nástrojem v evoluční biologii, neobejdou se bez kontroverzí a kritiků.

Není to tak přesné, jako geologické hodiny, které běžně používali geologové k datování hornin a zkamenělin, i když samozřejmě také mají své nejistoty.

A poměrně chytře, moderní molekulární hodiny využívají datované geologické události jako druh reference nebo standardu, na jehož základě lze kalibrovat evoluční čas, zejména „tick tick“ (neboli rychlost mutace) samotných hodin.

S příchodem starověkého sekvenování DNA můžeme dokonce studovat hodiny u vyhynulých druhů a získat přehled o tom, zda se v průběhu času změnila jeho rychlost tiknutí.

Tyto první molekulární hodiny naznačovaly, že lidé a gorily se oddělili teprve před zhruba 11 miliony let, nikoli 30 milionů, jak naznačují fosilie jako Ramapithecus.

Překvapivě je toto datum pozoruhodně podobné dokonce i nejnovějším odhadům molekulárních hodin, stejně jako nejnovějším objevům fosilií, jak uvidíme později, což naznačuje, že gorily se rozcházely před 8,5 až 12 miliony let.

Mimochodem, kdysi kostnatá tvář Ramapithecus byl objeven na základě fosilních záznamů Pákistánu na začátku 80. let minulého století, lidský stav této opice byl rychle přehodnocen.

Pokud jde o studium evoluce velkých lidoopů, zejména šimpanzů, máme tak málo času na to, abychom pokračovali ve fosilních záznamech, že nám nezbývá nic jiného, ​​než intenzivně reagovat na genomické důkazy.

Jak se ukázalo, vše, co víme o vývoji šimpanzů, bylo získáno z jejich genomů: obyčejného šimpanze (druh: Pan troglodytes) měl svůj genom sekvenován v roce 2005, zatímco bonobo (druh: Pan paniscus) měl svůj genetický kód plně přečten až v roce 2012.

Zatím jsme našli jen tři fosilní zuby pro celou evoluci šimpanzů a jsou staré pouhých 500 000 let.

Jak jsem již poznamenal, Huxleyho pitvy na konci 19. století prokázaly blízkost lidí k šimpanzům a gorilám.

Ale po velkou část dvacátého století byla přesná uspořádání větví afrického stromu lidoopů - ať už lidé byli nejblíže lidoopům nebo seděli sami - sporná.

Až v roce 2000 to konečně vyřešili molekulární biologové: bylo prokázáno, že lidé a šimpanzi sdílejí předka poté, co gorily prošly svou vlastní evoluční cestou.

V návaznosti na sekvenování kompletních genomů člověka a šimpanze do roku 2005 genetici ukázali, že sdílíme přibližně 99 procent naší DNA, čímž se upevňuje naše blízkost.

V roce 2000 přišlo Orrorin tugenensis a Sahelanthropus tchadensis, fosílie, které vypadaly, že patří do lidské linie, a které byly staré 6 až 7 milionů let.

Většina molekulárních hodin v té době, a mnoho od té doby, dělilo rozkol mezi lidmi a šimpanzi teprve asi před 5–6 miliony let.

Nyní však fosilní záznamy posunuly datum zpět, a tak by bylo potřeba znovu promyslet molekulární hodiny.

Někteří genetici a antropologové argumentovali proti Orrorin, Sahelanthropus a další skupina, Ardipithecus, být v lidské větvi s odůvodněním, že jsou příliš staří a jejich podobnost s lidmi lze vysvětlit jinými způsoby než společným původem.

Zatímco většina antropologů je v současné době vítá jako pre-lidi, skeptici stále existují a názory se mohou rychle měnit s novými důkazy.

Přesto je pravdou, že v okně před 4 miliony až 12 miliony let máme tak málo zkamenělin, že jsme daleko od toho, abychom měli jasný pocit, kdy a jak se gorily, šimpanzi a lidé od sebe oddělovali, a od vzniku lidská linie sama.

Záznam lidských fosilií je od 4 milionů let mnohem hustší.

Vstupte Chororapithecus abyssinicus: objevili antropologové hloubení v Etiopii v letech 2006 a 2007.

Zdá se, že tento druh patří do linie goril a nový výzkum byl publikován v časopise Příroda Shigehiro Katoh a velký mezinárodní tým potvrdili stáří tohoto druhu 8 milionů let.

Další fosílie pravděpodobně patřící do větve gorily je Nakalipithecus z Keni, nalezený také v roce 2007, ale starý asi 10 milionů let.

Tyto zkameněliny společně omezují věk gorily versus šimpanze na člověka na 8 až 10 milionů let, což je v rozmezí odhadů molekulárních hodin.

K čemu to může znamenat Sahelanthropus, Orrorin a Ardipithecus ohledně našeho chápání lidské linie?

Pokud jsou tyto skupiny skutečně raní lidé, pak se předek člověka a šimpanze musel zformovat velmi rychle a stejně rychle se rozdělit, aby lidská linie začala v rozmezí 1 nebo 2 milionů let.

Alternativně, pokud jsou kritici správní, a Sahelanthropus, Orrorin a Ardipithecus Ukaž se, že nejsi člověk, pak je tu obrovský kus času, přesněji 4-6 milionů, aby k těmto událostem došlo, a ještě větší mezera ve znalosti naší minulosti.

Možná pozoruhodnější na tom všem je, jak podobná jsou data Chororapithecus a Nakalipithecus jsou k průkopnickým odhadům Zuckerkandla a Paulinga, publikovaných už v roce 1962 pomocí hodin hrubého proteinu.

To je samo o sobě pozoruhodný úspěch a svědectví o trvalé úloze, kterou molekulární hodiny sehrály v evoluční biologii, a zároveň naznačují několik lekcí, které bychom si možná jen chtěli vzít z historie.


Genetická analýza zjistila, že moderní lidé se vyvinuli z Křováků v jižní Africe

Tým vědců ze Stanfordské univerzity, využívající dosud největší genetickou analýzu vzdálených kmenových lidí, zjistil, že rodokmen člověka je zakořeněn v jednom z nejvíce okrajových a primitivních lidí světa - Křovácích v jižní Africe.

Tento překvapivý závěr zpochybňuje dlouhodobý předpoklad našeho původu ve východoafrické vysočině v Etiopii a Súdánu ve východní Africe, což naznačují fosilní důkazy „kameny a kosti“.

A spojuje nás to s lidmi, kteří dnes žijí na plochém, suchém a křovinatém okraji pouště Kalahari - a na vnějších okrajích společnosti. Když mluvíme mimořádným jazykem tonálních kliknutí, jejich počet se v průběhu času zmenšoval a strádají na dně sociálního systému africké kasty.

„Musíme uznat svůj původ v jakési skupině lovců a sběračů, o které by dnes většina lidí řekla (je) mnohem primitivnější než my,“ řekl profesor biologie ze Stanfordu Marcus Feldman. "Nepoužívají kov. Žijí v nejnáročnějším prostředí, s velmi malým množstvím vody. Jejich lovecké nástroje jsou minimální, mají velmi nízkokalorickou dietu."

Ale Feldman, který vedl tým s genetičkou Brennou Hennovou, pokračoval a řekl: „Ale jsou to úplní géniové v buši.“ Dále vysvětlil: „Během desítek tisíc let jsme ztratili dovednosti, které mají, které učí své děti. Vyvinuli jsme úplně jiný soubor hodnot - s evolucí prostřednictvím zemědělství - který tyto lidi obešel.“

Aby prozkoumali původ lidské evoluce, Stanfordský výzkumný tým se podíval dovnitř, na lidskou DNA.

Afričané jsou geneticky nejrozmanitějšími lidmi na světě. Ale postupem času, když různé populace emigrovaly ze své vlasti - štěpily se na menší populace v Asii, Evropě a Americe - odnesly si jen malé části dostupné rozmanitosti.

Výsledkem je, že starší původní populace mají větší genetickou rozmanitost, zatímco novější populace mají mnohem méně. Tato skutečnost tvoří základ elegantních počítačových statistických analýz v rozvíjející se oblasti populační genetiky.

Mnoho dalších týmů použilo genetiku ke sledování lidských migrací po celém světě - ale v Africe se málo studovalo různé populace. V únoru byly sekvenovány kompletní genomy pěti jižních Afričanů, včetně archibishopu Desmonda Tutu.

Stanfordský tým tedy sbírku rozšířil a získal vzorky slin od 95 členů tanzanských kmenů Hadza a Sandawe a jihoafrických Khomani Křováků. Každý vzorek uložený v malém zařízení velikosti náprstku obsahoval obrovské množství DNA. V populacích také genotypizovali 650 000 jednotlivých variací neboli „jednonukleotidových polymorfismů“.

Tým porovnal tuto DNA s 21 vzorky z více extenzivně studovaných kmenových národů, jako jsou Maasai z Keni a Tanzanie a Yoruba ze západní Afriky. DNA byla také pro srovnání porovnána se DNA skupiny z Toskánska v Itálii.

Zjistili, že největší genetická variace byla pozorována u Křováků - což naznačuje, že tato populace je s největší pravděpodobností původní populací, ze které vzešly všechny ostatní africké populace. Konkrétně DNA Bushmana vykazovala čtyřikrát větší rozmanitost v oblastech řídících imunitní funkce.

Na základě genetické analýzy tým vypočítal, že tyto první lidské populace Křováků Homo sapiens pocházejí asi z 200 000 let, řekl Feldman. Studie byla zveřejněna v pondělním vydání časopisu Sborník Národní akademie věd.

Pocházejí moderní lidé z tohoto zoufalého pouštního prostředí? Studie to definitivně nedokazuje, protože Křováci kdysi měli mnohem větší geografický rozsah než dnes.

Před několika tisíci lety, když se rozšířila bohatší populace bantuských chovatelů dobytka, mnoho Křováků zahynulo nebo uprchlo do subsaharské pouště. Stanfordští vědci testovali příslušníky zbytkových populací - přeživší.

„Křováci mohli být v Africe všudypřítomnější. Nevíme. Nemáme ponětí, jaký byl původní rozsah,“ řekl Feldman. „Nemůžeme říci, že se vyvinuly„ in situ “, přesně na tom místě.

Pokud ano, zjištění nemusí nutně odporovat závěrům, ke kterým dospěla Kalifornská univerzita, Tim White z Berkeley po svém nedávném objevu tří zkamenělin v Etiopii, o kterém se obecně věří, že je pravděpodobným bezprostředním předkem anatomicky moderních lidí.

„Mohli být příbuzní - nemáme žádný způsob, jak říci, že byli, nebo nebyli, Křováci,“ řekl Feldman. „Kdybychom mohli získat DNA z těch 160 000 let starých lebek-to by byl skoba. To zatím nemůžeme.“

Ale protože tým Stanfordu zjistil, že genetická rozmanitost klesá v populacích žijících na severovýchodě Afriky, věří, že současní Etiopané představují nověji vyvinuté populace.

Genetický vzorec, který zjistili, je v souladu s historiemi lidské migrace, které popisují exodus z východní Afriky na Blízký východ, poté osídlení v Asii, Evropě a Americe.

Stanfordský tým nedávno navštívil jihoafrické Křováky, kteří se studie zúčastnili, a provedl měření výšky a barvy kůže od lidí, jejichž DNA analyzovali. Doufají, že budou spolupracovat s jihoafrickými učenci, aby zjistili, zda najdou klíčové geny, které tyto vlastnosti řídí.

Nakonec doufají, že rozšíří své studium lidských variací u dalších raných lidských populací.

„Nevíme mnoho o australských domorodcích, domorodých Američanech nebo dokonce o obyvatelích jižní Asie, kteří tvoří téměř šestinu světové populace,“ řekl Feldman.

(c) 2011, San Jose Mercury News (San Jose, Kalifornie).
Distribuováno informačními službami McClatchy-Tribune.


Stručná historie Afroameričanů v evoluční biologii a proč tomu tak je.

Pamatuji si první den, kdy jsem potkal člena Černé fakulty v evoluční biologii. Právě jsem dokončil první ročník postgraduální školy a navštěvoval jsem workshop biologické stanice Molecular Evolution na Woods Hole. Dr. Scott Edwards, známý ornitolog a člen Národní akademie věd, byl jedním z našich lektorů tohoto týdne. Řeknu vám, že jsem nikdy nikoho nevygooglil rychleji, než když jsem si uvědomil, že bude přednášet o fylogeografii. Jen pár let od obdržení mého B.S. v botanice jsem zjistil, že přemýšlím, “ uměl bych ptáky, ptáci jsou skvělí! ” nenechte se mýlit, měl jsem spoustu úžasných mentorů, kteří pomohli podpořit můj zájem a praxi vědy, a do té doby otřásl většina vůně nerozhodnosti pro nové studenty. V tu chvíli jsem však byl zasažen. Reprezentace, schopnost vidět se v někom jiném a představit si možnou budoucnost, má schopnost změnit trajektorii života kteréhokoli člověka. Užil jsem si přednášku Dr. Edwards ’ a skvěle jsem si s ním popovídal o workshopu a oslavné humrové večeři#8217s. Přesto jsem se nakonec rozhodl, že jsem příliš velký fanatik do rostlin, než abych v tu chvíli skočil na loď.

Z této zkušenosti jsem si odnesl, že jsem v určitém okamžiku svého vzdělávání internalizoval myšlenku, že demografie starších vědců, kteří studují evoluci, rozhodně není černá, a převážně bílá. Jsem si jistý, že nejsem jediný, kdo tuto domněnku vyslovil. Možná to bylo přenesení z mediálních stereotypů bílého mužského přírodovědce nebo přehlídka mrtvých bílých badatelů, kteří zasypali sekci historie jakéhokoli kurzu intro-biologie. V obou případech jsem byl nevědomky dezinformován, ale také ne daleko. V roce 2017 průzkum NSF mezi vědci v biologii zjistil, že pouze 3% výzkumných biologů se identifikovali jako černí, a to navzdory tomu, že černoši ve Spojených státech tvoří přibližně 10% populace. Pro evoluční biologii se předpokládá, že toto číslo bude ještě nižší, až 0,3%.

Článek „Afroameričané v evoluční vědě: kde jsme byli a co dál“ publikovaný v časopise Evoluce: Vzdělávání a dosah v roce 2019 pojednává o historii tohoto rozdílu, jeho potenciálních příčinách a nezbytných krocích, které směřují ke spravedlnosti. Autorem článku je Dr. Joseph L. Graves Jr., známý svou průkopnickou prací na evoluční teorii stárnutí, jako dlouholetý zastánce rozmanitosti a jako první Afroameričan získal doktorský titul v oboru evoluční Biologie v roce 1988, z Wayne State University. Více než deset let poté, co Graves získal titul, by to samé udělalo jen pět dalších: Scott Edwards v roce 1992, Tyrone Hays v roce 1993, Colette St Mary v roce 1994 (zejména první afroamerická žena), Paul Turner 1995 a Charles Richardson v roce 1999 (Nad obrázkem). Afroameričtí vědci získali doktorát z jiných biologických oborů, přičemž prvním z nich byl zoolog a antropolog Alfred O. Coffin v roce 1889 z Illinois Wesleyan University. Ernest Everett Just, prominentní biolog, vyškolený na univerzitě v Dartmouthu, byl v období syntézy dobře známý díky svým příspěvkům k embryologii, přičemž jeho kniha vyšla v roce 1939 „Biologie buněčného povrchu“. Existují určité důkazy, že Just před svou smrtí v roce 1941 pracoval na otázkách evolučních problémů, ale prošel před dokončením svého rukopisu (Manning 1983).

Biologové 19. a 20. století byli svědky některých nejvýznamnějších objevů naší historie a účastnili se jich, často však k přímé újmě Blacka a dalších podmaněných národů té doby. Ve Spojených státech byly mnohé z prvních historicky bílých univerzit financovány penězi, které pocházely přímo z transatlantického obchodu s otroky, často byly postaveny otrockou prací nebo byly postaveny na pozemcích přivlastněných indiánskými kmeny. Neomezený přístup k tělům zemřelých Afroameričanů, domorodých Američanů a irských přistěhovalců podpořil tehdejší lékařský rozvoj. V některých případech byly živé otrokyně mučeny a experimentovány s cílem vyvinout postupy, které se dodnes praktikují. Přírodní vědy celkově velmi těžily z ničivých účinků evropského kolonialismu a obchodu s otroky. Na druhé straně se mnoho biologů snažilo zkroutit svůj výzkum, aby posílilo rasistické ideály. Během této doby se zakládá biologický rasismus nebo rasismus, který podporuje platnost biologických ras a hierarchii přirozených rozdílů. Teorie rasové vědy a eugeniky na počátku 20. století Spojené státy by nadále inspirovaly porážku milionů lidí během druhé světové války. To znamená, že evoluční biologie také pomohla rozebrat tato neopodstatněná tvrzení informovaná společenskými předsudky. Výzkumníci jako Theodosius Dobzhansky, Stephen Jay Gould a Richard Lewontin bojovali proti biologickým rasistickým ideologiím v této oblasti a Graves je považuje za jednu ze svých hlavních inspirací.

Ačkoli pole zažilo bod zlomu v 90. letech, stále existuje několik faktorů, které přispívají k nedostatečnému zastoupení Afroameričanů v evoluční biologii. V průzkumu motivovaných studentů, kteří se účastnili výroční konference o biomedicínském výzkumu 2013 pro menšinové studenty (ABRCMS) a Společnosti pro rozvoj Chicanos a domorodých Američanů (SACNAS), byla přítomnost vzorů v konkrétní disciplíně jedním z rozhodujících faktorů zda studenti z nedostatečně zastoupených skupin (URG) měli zájem o určitý předmět. Graves poukazuje na to, že neexistuje prakticky žádný jiný způsob než náhoda, aby student z URG věděl, že v evoluční biologii existují vědci, kteří odrážejí jejich vlastní zkušenosti. Součástí toho je, že existuje jen málo univerzit s afroamerickými členy fakulty v odděleních ekologie a evoluční biologie. Také, zatímco pravidelně existují dokumenty, které pokrývají koncepce evoluce a přírodního světa, existuje jen málo těch, které se věnují afroamerickému vědci nebo jejich práci. Sám Graves se objevil v dokumentu „Race: The Power of Illusion“, po boku dalších významných evolučních biologů Richarda Lewontina a Stephana Jaye Goulda. Přesto se takové filmy zřídka promítají v učebnách biologie.

Abychom tuto nerovnost vyřešili, Graves navrhuje, abychom jako pole převzali aktivní roli. Že spoléhání se na „podnikání jako obvykle“ nebude stačit a že je nutné odměnit fakultu, která přebírá zvláštní odpovědnost za uskutečňování těchto cílů. Zvláště proto, že tato práce často spadá do raných profesí fakulty z těchto skupin. Ačkoli je počet Afroameričanů a dalších vědců z URG nízký, snahou oslovit a pozvat potenciální kandidáty, aby se přihlásili, uděláte mnohem více pro posunutí jehly vpřed. Při zvažování výroby terénních materiálů musíme také zdůraznit přínos vědců z URG. Ano, to může sloužit k tomu, aby se studenti ze skupin, které zajímá evoluce, cítili reprezentováni, ale také to ovlivňuje celkový obraz veřejnosti o SZO dělá a umí dělat vědu.

Nakonec Graves zdůrazňuje důležitost evoluční biologie, aby se stala antirasistickou disciplínou. Přestože biologický rasismus není tak výrazný jako kdysi, od té doby byl rozvrácen averzivním nebo barvoslepým rasismem. U této formy rasismu většinová rasa tvrdí, že příležitosti a kvalita života podřízené rasy nejsou podstatně ovlivněny systémovým útlakem. Tato ideologie tvrdí, že faktory, jako jsou kulturní postoje a praktiky rasových/etnických menšin, jsou hlavními důvody jejich sociální podřízenosti (Pearson et al. 2009). Averzivní rasismus může být příjemným místem. Omlouvá rasismus jednotlivce (podvědomý nebo jiný) tím, že navrhuje vhodnou alternativu, například obviňováním obětí, navzdory důkazům o opaku. Nemusíte hledat příliš daleko, abyste slyšeli o frustrovaných prohlášeních proti rozmanitosti, které jsou někdy předkládány vyhledávacím výborům. Nebo se to děje přes anonymní twitterové účty výzkumníků, kteří trvají na tom, že chtějí „říct, jak to je“, jak se to týká výzkumníků z URG. Boj proti rasismu a podpora rozmanitosti je pro každého vědce něco extra a často zahrnuje zaujetí stanoviska, které může být politické, ale ponechám vám několik slov od Gravese, která se mi držela: „Ve vědě není nic, co by vyžadovalo morální postavit se k jakýmkoli problémům, i když bych tvrdil, že kdybychom takové postoje zaujali, byli bychom lepšími lidmi a vědci. “

Graves, J. L. (2019). Afroameričané v evoluční vědě: kde jsme byli a co dál. Evoluce: Vzdělávání a dosah, 12(1), 18.

Manning, K. R. (1985). Black Apollo of Science: The Life of Ernest Everett Just. Oxford University Press.

Pearson, A. R., Dovidio, J. F., & amp Gaertner, S. L. (2009). Povaha současné předsudky: Pohledy z averzivního rasismu. Kompas sociální a psychologie osobnosti, 3(3), 314–338.


Existují lidské rasy?

AKTUALIZACE: Obdržel jsem e -mail od výzkumného pracovníka, který poukazuje na to, že dvě moje prohlášení jsou buď zavádějící, nebo nesprávná s ohledem na novější práci. Zde ’s e -mail a odkazy:

Ve vašem zajímavém článku na blogu “Existují lidské rasy? ”, píšete: ”A jak je již nějakou dobu známo, DNA a další genetické analýzy ukázaly, že většina variací v lidském druhu se vyskytuje v rámci daného člověka etnické skupiny a jen malý zlomek mezi různými rasami. To znamená, že v průměru je mezi jednotlivci v rámci rasy větší genetický rozdíl než mezi rasami samotnými. ” – To je však zjevně nepravdivé. I Tal (2012b) Ukazuji, že rovnoběžné genetické vzdálenosti, mezi populacemi a mezi nimi, se podstatně liší (ve skutečnosti pro Fst = 0,15, což odráží průměrnou mezikontinentální diferenciaci od SNP, se průměry liší téměř o 50%).

Také se ptáte: ”Nejsem si vědom toho, že by někdo testoval přesnost diagnostiky geografického původu jediného indvidualu z jejího multilokusového genotypu, pokud takové studie existují, dejte mi prosím vědět. ” – Ano. V Tal (2012a) vyvíjím modely, které ukazují, že přesnost klasifikace se vzhledem k dostatku lokusů blíží 100% i pro velmi blízké populace. Poté analyzuji nedávné empirické studie lidských populací v tomto rámci.

One of the touchiest subjects in human evolutionary biology—or human biology in general—is the question of whether there are human races. Back in the bad old days, it was taken for granted that the answer was not only “yes,” but that there was a ranking of races (invariably done by white biologists), with Caucasians on top, Asians a bit lower, and blacks invariably on the bottom. The sad history of biologically based racism has been documented in many places, including Steve Gould’s book Mismeasure of Man (yes, I know it’s flawed).

But from that sordid scientific past has come a backlash: the subject of human races, or even the idea that they exist, has become taboo. And this despite the palpable morphological differences between human groups—differences that must be based on genetic differences and would, if seen in other species, lead to their classification as either races or subspecies (the terms are pretty interchangeable in biology). Racial delimitation could, critics say, lead to a resurgence of racism, racial profiling, or even eugenics.

So do races exist? The answer of Jan Sapp, a biology professor at York University in Toronto, is a firm “no”, as given in his new American Scientist piece “Race finished,” a review of two new books on human races (Race?: Debunking a Scientific Myth by Ian Tattersall and Rob DeSalle and Race and the Genetic Revolution: Science, Myth, and Culture, edited by Sheldon Krimsky and Kathleen Sloan). As Sapp notes, and supports his conclusion throughout the review:

Although biologists and cultural anthropologists long supposed that human races—genetically distinct populations within the same species—have a true existence in nature, many social scientists and geneticists maintain today that there simply is no valid biological basis for the concept. The consensus among Western researchers today is that human races are sociocultural constructs.

Well, if that’s the consensus, I am an outlier. I do think that human races exist in the sense that biologists apply the term to animals, though I don’t think the genetic differences between those races are profound, nor do I think there is a finite and easily delimitable number of human races. Let me give my view as responses to a series of questions. I discuss much of this in chapter 8 of WEIT.

What are races?

In my own field of evolutionary biology, races of animals (also called “subspecies” or “ecotypes”) are morphologically distinguishable populations that live in allopatry (i.e. are geographically separated). There is no firm criterion on how much morphological difference it takes to delimit a race. Races of mice, for example, are described solely on the basis of difference in coat color, which could involve only one or two genes.

Under that criterion, are there human races?

Ano. As we all know, there are morphologically different groups of people who live in different areas, though those differences are blurring due to recent innovations in transportation that have led to more admixture between human groups.

How many human races are there?

That’s pretty much unanswerable, because human variation is nested in groups, for their ancestry, which is based on evolutionary differences, is nested in groups. So, for example, one could delimit “Caucasians” as a race, but within that group there are genetically different and morphologically different subgroups, including Finns, southern Europeans, Bedouins, and the like. The number of human races delimited by biologists has ranged from three to over thirty.

How different are the races genetically?

Not very different. As has been known for a while, DNA and other genetic analyses have shown that most of the variation in the human species occurs within a given human ethnic group, and only a small fraction between different races. That means that on average, there is more genetic difference between individuals within a race than there is between races themselves. Nevertheless, there are some genes (including the genes for morphological differences such as body shape, facial features, skin pigmentation, hair texture, and the like) that have not yet been subject to DNA sequencing, and if one looked only at those genes, one would obviously find more genetic differences. But since the delimitation of races has historically depended not on the degree of underlying genetic differences but only on the existence of nějaký genetic difference that causes morphological difference, the genetic similarity of races does not mean that they don’t exist.

Further, one wouldn’t expect human “races” or ethnic groups to show substantial genetic differences—there hasn’t been enough time for those differences to accumulate given that most human groups arose since our migration out of Africa between 60,000 and 100,000 years ago.

Nevertheless, even if most human variation occurs within rather than between races, there are statistical differences between human groups that can, when combined, be used to delimit them. Here’s a figure from the paper by Noah Rosenberg et al. (reference at the bottom) that uses these “multilocus” genotypes to distinguish human populations. Their study involved 1056 individuals studied from 52 geographic populations. The genetic analysis was comprehensive, involving 377 autosomal microsatellite loci (“autosomal loci” means “genes not on the two sex chromosomes”).

Rosenberg et al. fed the genetic data into a clustering algorithm that sorts individuals into a pre-specified number of groups, K (they used Ks between 2 and 6). I show below the data from predetermined clusters numbering 4,5, and 6. That algorithm sorts out populations into pretty distinctive genetic groups (remember, this involves combining data from many genes): either 5 or 6. At a sorting algorithm involving 5 groups, the authors note that the genetic clusters “corresponded largely to major geographic regions.” Those regions are roughly sub-Saharan Africa, Europe and the Middle East, Eastern Asia, Melanesia and Oceania, and the America. At K = 6, we get another group, the Kailash of northern Pakistan.


Of course, each of these groups can be more finely subdivided in terms of population structure: here are clustering algorithms used in determining substructure in America and the Middle East:

This shows the difficulty of answering the question of “how many races are there?” One could call Eurasians a race, or one could call Bedouins a race. It all depends on how finely you want to divide things up, and this is precisely what is expected if populations have evolutionary ancestry, which produces clusters of groups nested within each other. What is clear, though, is that human populations are genetically different, and can be diagnosed as genetically different using multiple pieces of DNA. Thus, although you may not be able to determine the geographic origin of a single person simply by looking at her morphology, you may be able to do that pretty accurately by combining information from lots of genes. I’m not aware that anybody has tested the accuracy of diagnosing a single indvidual’s geographic origin from her multilocus genotype if such studies exist, please let me know.

Why do these differences exist?

The short answer is, of course, evolution. The groups exist because human populations have an evolutionary history, and, like different species themselves, that ancestry leads to clustering and branching, though humans have a lot of genetic interchange between the branches!

But what evolutionary forces caused the differentiation? It’s undoubtedly a combination of natural selection (especially for the morphological traits) and genetic drift, which will both lead to the accumulation of genetic differences between isolated populations. What I want to emphasize is that even for the morphological differences between human “races,” we have virtually no understanding of how evolution produced them. It’s pretty likely that skin pigmentation resulted from natural selection operating differently in different places, but even there we’re not sure why (the classic story involved selection for protection against melanoma-inducing sunlight in lower latitudes, and selection for lighter pigmentation at higher latitudes to allow production of vitamin D in the skin but this has been called into question by some workers).

As for things like differences in hair texture, eye shape, and nose shape, we have no idea. Genetic drift is one explanation, but I suspect, given the profound differences between regions, that some form of selection is involved. v WEIT I float the idea that sexuální selection may be responsible: mate preferences for certain appearances differed among regions, leading to all those physical differences that distinguish groups. But we have no evidence for this. The advantage of this hypothesis is that sexual selection operates quickly, and could have differentiated populations in only 50,000 years or so, and it also operates largely on external appearance, explaining why the genes for morphology show much more differentiation among populations than random samples of microsatellite genes, whose function we don’t know.

What are the implications of these differences?

Nic moc. There are some medical implications. As is well known to doctors, different populations have different frequencies of ailments. Some of that could, of course, be due to cultural rather than genetic differences, but some is undoubtedly genetic, and that should be taken into account when diagnosing an individual. Sickle-cell anemia, for example, is much more prevalent among sub-Saharan Africans and their descendants (e.g., American blacks brought over as slaves) than among Eurasians. Ashkenazi Jews, too, have their own unique spectrum of genetic diseases.

Everyone wants to know, of course, if different races differ genetically in their abilities, especially intelligence. While I think there smět be statistical differences among races in these things, it’s not as obvious that sexual (or natural) selection would operate as strongly on genes involving these traits as on superficial external characteristics. We just don’t know, and in the complete absence of data it is invidious to speculate on these things. It’s just as scientifically unsupported to say, for example, that there is Ne difference among populations in mathematical ability as it is to say that there jsou differences. In the absence of data, we must follow the apophatic theologians and remain silent. And, at any rate, any such differences cannot be used to justify racism given the tremendous variation we see in other genes between members of different populations.

One can argue whether it’s even justifiable to scientifically study things like differences in IQ between populations given the political ramifications of finding differences. I go back and forth on this, but tend to think that it’s more interesting scientifically to study the differences that we vědět exist—in things like eye shape and skin pigmentation—and try to figure out why evolution promoted those differences.

I haven’t talked much about Sapp’s review, as I find it tendentious nor have I read the books he’s reviewing. Perhaps I’ll change my mind about race after reading them, but based on what I know about human population differentiation, for now I think that “races” are biologically real (though we can’t delimit them precisely), and are certainly ne “sociocultural constructs.” The “sociological constructs” thing is simply political correctness imposed on biological reality. In view of the morphological and genetic differences among human populations, how can such differences be “constructs”?

Rosenberg, N. A., J. K. Pritchard, J. L. Weber, H. M. Cann, K. K. Kidd, L. A. Zhivotovsky, and M. W. Feldman. 2002. Genetic structure of human populations. Science 298:2381-2385.


Did the ancestor of all humans evolve in Europe not Africa?

THE jaws of an ancient European ape might speak volumes about the origins of our ancestors. A new analysis of these fossils supports a controversial idea: that the apes which gave rise to humans evolved in south-east Europe instead of Africa.

Hominins are a group of primates that includes modern humans, extinct humans like Neanderthals and Denisovans, and our immediate ancestors, including australopiths like the famous Lucy.

In his 1871 book Sestup člověka, Charles Darwin suggested that &hellip

Subscribe for unlimited digital access

Subscribe now for unlimited access

App + Web

  • Unlimited web access
  • New Scientist app
  • Videos of over 200 science talks plus weekly crosswords available exclusively to subscribers
  • Exclusive access to subscriber-only events including our 1st of July Climate Change event
  • A year of unparalleled environmental coverage, exclusively with New Scientist and UNEP

Print + App + Web

  • Unlimited web access
  • Weekly print edition
  • New Scientist app
  • Videos of over 200 science talks plus weekly crosswords available exclusively to subscribers
  • Exclusive access to subscriber-only events including our 1st of July Climate Change event
  • A year of unparalleled environmental coverage, exclusively with New Scientist and UNEP

Existing subscribers, please log in with your email address to link your account access.


A Single Migration From Africa Populated the World, Studies Find

Modern humans evolved in Africa roughly 200,000 years ago. But how did our species go on to populate the rest of the globe?

The question, one of the biggest in studies of human evolution, has intrigued scientists for decades. In a series of extraordinary genetic analyses published on Wednesday, researchers believe they have found an answer.

In the journal Nature, three separate teams of geneticists survey DNA collected from cultures around the globe, many for the first time, and conclude that all non-Africans today trace their ancestry to a single population emerging from Africa between 50,000 and 80,000 years ago.

“I think all three studies are basically saying the same thing,” said Joshua M. Akey of the University of Washington, who wrote a commentary accompanying the new work. “We know there were multiple dispersals out of Africa, but we can trace our ancestry back to a single one.”

obraz

The three teams sequenced the genomes of 787 people, obtaining highly detailed scans of each. The genomes were drawn from people in hundreds of indigenous populations: Basques, African pygmies, Mayans, Bedouins, Sherpas and Cree Indians, to name just a few.

The DNA of indigenous populations is essential to understanding human history, many geneticists believe. Yet until now scientists have sequenced entire genomes from very few people outside population centers like Europe and China.

The new data already are altering scientific understanding of what human DNA looks like, experts said, adding rich variations to our map of the genome.

Each team of researchers tackled different questions about our origins, such as how people spread across Africa and how others populated Australia. But all aimed to settle the controversial question of human expansion from Africa.

In the 1980s, a group of paleoanthropologists and geneticists began championing a hypothesis that modern humans emerged only once from Africa, roughly 50,000 years ago. Skeletons and tools discovered at archaeological sites clearly indicated that modern humans lived after that time in Europe, Asia and Australia.

Early studies of bits of DNA also supported this idea. All non-Africans are closely related to one another, geneticists found, and they all branch from a family tree rooted in Africa.

Yet there are also clues that at least some modern humans may have departed Africa well before 50,000 years ago, perhaps part of an earlier wave of migration.

In Israel, for example, researchers found a few distinctively modern human skeletons that are between 120,000 and 90,000 years old. In Saudi Arabia and India, sophisticated tools date back as far as 100,000 years.

Last October, Chinese scientists reported finding teeth belonging to Homo sapiens that are at least 80,000 years old and perhaps as old as 120,000 years.

In 2011, Eske Willerslev, a renowned geneticist at the University of Copenhagen, and his colleagues came across some puzzling clues to the expansion out of Africa by sequencing the genome of an Aboriginal Australian for the first time.

Dr. Willerslev and his colleagues reconstructed the genome from a century-old lock of hair kept in a museum. The DNA held a number of peculiar variants not found in Europeans or Asians, raising knotty questions about the origins of the people who first came to Australia and when they arrived.

Intrigued, Dr. Willerslev decided to contact living Aboriginals to see if they would participate in a new genetic study. He joined David W. Lambert, a geneticist at Griffith University in Australia, who was already meeting with Aboriginal communities about participating in this kind of research.

In collaboration with scientists at the University of Oxford, the researchers also obtained DNA from people in Papua New Guinea. All told, the team was able to sequence 83 genomes from Aboriginal Australians and 25 from people in Papua New Guinea, all with far greater accuracy than in Dr. Willerslev’s 2011 study.

Meanwhile, Mait Metspalu of the Estonian Biocentre was leading a team of 98 scientists on another genome-gathering project. They picked out 148 populations to sample, mostly in Europe and Asia, with a few genomes from Africa and Australia. They, too, sequenced 483 genomes at high resolution.

David Reich, a geneticist at Harvard Medical School, and his colleagues assembled a third database of genomes from all six inhabited continents. The Simons Genome Diversity Project, sponsored by the Simons Foundation and the National Science Foundation, contains 300 high-quality genomes from 142 populations.

Examining their data separately, all three groups came to the same conclusion: All non-Africans descend from a single migration of early humans from Africa. The estimates from the studies point to an exodus somewhere between 80,000 and 50,000 years.

Despite earlier research, the teams led by Dr. Willerslev and Dr. Reich found no genetic evidence that there was an earlier migration giving rise to people in Australia and Papua New Guinea.

“The vast majority of their ancestry — if not all of it — is coming from the same out-of-Africa wave as Europeans and Asians,” said Dr. Willerslev.

But on that question, Dr. Metspalu and his colleagues ended up with a somewhat different result.

In Papua New Guinea, Dr. Metspalu and his colleagues found, 98 percent of each person’s DNA can be traced to that single migration from Africa. But the other 2 percent seemed to be much older.

Dr. Metspalu concluded that all people in Papua New Guinea carry a trace of DNA from an earlier wave of Africans who left the continent as long as 140,000 years ago, and then vanished.

If they did exist, these early human pioneers were able to survive for tens of thousands of years, said Luca Pagani, a co-author of Dr. Metspalu at the University of Cambridge and the Estonian Biocentre.

But when the last wave came out of Africa, descendants of the first wave disappeared. “They may have not been technologically advanced, living in small groups,” Dr. Pagani said. “Maybe it was easy for a major later wave that was more successful to wipe them out.”

The new research also suggests that the splintering of the human tree began earlier than experts had suspected.

Dr. Reich and his colleagues probed their data for the oldest evidence of human groups genetically separating from one another.

They found that the ancestors of the KhoiSan, hunter-gatherers living today in southern Africa, began to split off from other living humans about 200,000 years ago and were fully isolated by 100,000 years ago. That finding hints that our ancestors already had evolved behaviors seen in living humans, such as language, 200,000 years ago.

Why leave Africa at all? Scientists have found some clues to that mystery, too.

In a fourth paper in Nature, researchers described a computer model of Earth’s recent climatic and ecological history. It shows that changing rainfall patterns periodically opened up corridors from Africa into Eurasia that humans may have followed in search of food.


When humans split from the apes

Darren Curnoe receives funding from the Australian Research Council.

Partneři

UNSW provides funding as a member of The Conversation AU.

Společnost Conversation UK dostává finanční prostředky od těchto organizací

When and where did humans split from the apes to become a separate branch of bipeds? Are we an ape or not? If so, which of the living Great Apes is the closest to humans?

European philosophers and scientists have debated questions like these for more than three centuries.

From the pre-evolutionary musings of sixteenth century Dutch anatomists like Nicolaes Tulp and eighteenth century naturalists such as Carl Linnaeus, to the father of evolutionary biology, Charles Darwin, and his successors, Western scholars have long pondered where among the living primates humans belong.

The careful and detailed dissections of Great Apes and humans done by ‘Darwin’s bulldog’, T.H. Huxley, in the late nineteenth century seemed to reveal that gorillas and chimpanzees were physically more alike than either species was to humans.

This also squared with the view that humans were very distinct from the other African Apes, having evolved for longer, and perhaps at a faster rate, to obtain highly distinctive features like our upright posture, bipedal locomotion and big brains.

Still, Huxley’s work made it starkly clear that humans were a Great Ape, closer to our African kin than our East Asian ape cousins, the orangutan.

It was unclear, however, which of the hundreds of extinct ape species found during the nineteenth and twentieth centuries in Africa, Europe and Asia, dating from the period 10 million to 35 million years old, gave rise to the human lineage.

By the mid-1960s this seemed to be solved. David Pilbeam of Harvard University argued that Ramapithecus, a 14 million year old ape from the Siwalik Mountains of Pakistan, but also found in East Africa, was the earliest member of the human line.

It was even suggested that humans had split from a common ancestor with the African apes by about 30 million years ago, making our evolution a very long process indeed.

Coincidentally, at the time Ramapithecus was being touted as the first human ancestor, pioneers of the nascent field of molecular biology were beginning to compare blood proteins among different mammals, including humans and apes, to study their evolution.

Their findings were poised to cause a major upset among anthropologists, and would come to set the framework for understanding the origins of the human branch until today.

Emile Zuckerkandl and twice Nobel Prize winner Linus Pauling were among the many workers studying haemoglobin, and were interested in differences between humans and the gorilla.

They found that the differences between the two species were mostly the result of ‘neutral’ mutations, or genetic changes with little or no consequence for the functioning of blood proteins themselves.

The neutrality of these mutations meant they could be used as a yardstick of evolutionary distance - the more mutations accumulated, the longer the time since the species split.

Neutral mutations were also found to occur with enough regularity to provide a kind of ‘molecular clock’ which is today used across the entire tree of life to give evolution a time frame.

Although the molecular clock is now a well established tool in evolutionary biology, it is not without its controversies or detractors.

It isn’t as accurate as the geological clocks used routinely to date rocks and fossils by geologists, although, they also have their uncertainties of course.

And, rather cleverly, modern molecular clocks use dated geological events as a kind of reference or standard against which to calibrate evolutionary time, especially the ‘tick rate’ (or mutation rate) of the clock itself.

With the advent of ancient DNA sequencing, we can even study clocks in extinct species and get a handle on whether its ticking rate has changed over time.

These first molecular clocks suggested humans and gorillas had separated only around 11 million years ago, not 30 million as suggested by fossils like Ramapithecus.

Surprisingly, this date is remarkably similar to even the most recent molecular clock estimates as well as the latest fossil discoveries, as we shall see later, indicating gorillas diverged between 8.5 and 12 million years ago.

Incidentally, once the bony face of Ramapithecus was unearthed from the fosil record of Pakistan in the early 1980s, the human status of this ape was quickly reassessed.

When it comes to studying Great Ape evolution, especially chimpanzees, we have so little to go on from the fossil record that we have no choice but reply heavily on genomic evidence.

As it turns out, everything we know about chimp evolution has been garnered from their genomes: the common chimpanzee (species: Pan troglodytes) had its genome sequenced in 2005, while the bonobo (species: Pan paniscus) only had its genetic code fully read in 2012.

So far, we’ve found just three fossil teeth for the entirety of chimpanzee evolution, and they’re a mere 500,000 years old.

As I noted earlier, Huxley’s dissections in the late 1800s established the closeness of humans to chimpanzees and gorillas.

But, for a good portion of the twentieth century, the precise branching arrangements of the African ape tree - whether humans were closest to either of the apes or sat out on our own - were contested.

It wasn’t until the year 2000 when this was finally resolved by molecular biologists: humans and chimpanzees were shown to share an ancestor after gorillas had gone their separate evolutionary way.

Following the sequencing of the complete human and chimpanzee genomes by 2005, geneticists showed that we share around 99 percent of our DNA, firming up our closeness.

In 2000, along came Orrorin tugenensis a Sahelanthropus tchadensis, fossils that appeared to belong to the human line, and dated between 6 and 7 million years old.

Most molecular clocks at the time, and many since, put the split between humans and chimpanzees at only around 5-6 million years ago.

But now the fossil record had pushed the date back, and so the molecular clocks would need to be rethought.

Some geneticists and anthropologists argued against Orrorin, Sahelanthropus and another group, Ardipithecus, being in the human branch on the grounds that they were too old and their similarities to humans explainable in ways other than shared ancestry.

While most anthropologists currently welcome them as pre-humans, there continue to be high profile sceptics, and opinions can change quickly with new evidence.

Still, truth is we have so few fossils in the window of 4 million to 12 million years ago that we’re a long way from having a clear sense of when and how gorillas, chimpanzees and humans split from each other, and the emergence of the human lineage itself.

The human fossil record gets a lot denser from about 4 million years onwards.

Vstupte Chororapithecus abyssinicus: found by anthropologists excavating in Ethiopia during 2006 and 2007.

This species seems to belong to the gorilla line, and new research published in the journal Příroda by Shigehiro Katoh and a large international team has confirmed the age of the species to be 8 million years old.

Another fossil probably belonging to the gorilla branch is Nakalipithecus from Kenya, found also in 2007, but dated to about 10 million years old.

These fossils together constrain the age of the gorilla versus chimpanzee-human split to between 8 and 10 million years ago, well within the range of estimates from molecular clocks.

Big tick for the molecular clock.

What might this mean for Sahelanthropus, Orrorin a Ardipithecus regarding our understanding of the human lineage?

Well, if these groups are indeed early humans, then the human-chimp ancestor must have formed very quickly, and just as quickly split to begin the human line all within 1 or 2 million years.

Alternatively, if the detractors are correct, and Sahelanthropus, Orrorin a Ardipithecus turn out not be human, then there’s a huge chunk of time, 4-6 million to be precise, for these events to occur, and an even bigger gap in knowledge of our past.

Perhaps the more remarkable thing about of all about this is just how similar the dates for Chororapithecus a Nakalipithecus are to the pioneering estimates of Zuckerkandl and Pauling, published way back in 1962 using their crude protein clock.

That’s a remarkable achievement in itself and testimony to the enduring role molecular clocks have played in evolutionary biology, as well as hinting at a few lessons we might just wish to take on board from history.


Did we evolve from Africans? - Biologie

S tudies in evolutionary biology have led to the conclusion that human beings arose from ancestral primates. This association was hotly debated among scientists in Darwin's day. But today there is no significant scientific doubt about the close evolutionary relationships among all primates, including humans.

Many of the most important advances in paleontology over the past century relate to the evolutionary history of humans. Not one but many connecting links--intermediate between and along various branches of the human family tree--have been found as fossils. These linking fossils occur in geological deposits of intermediate age. They document the time and rate at which primate and human evolution occurred.

Scientists have unearthed thousands of fossil specimens representing members of the human family. A great number of these cannot be assigned to the modern human species, Homo sapiens . Most of these specimens have been well dated, often by means of radiometric techniques. They reveal a well-branched tree, parts of which trace a general evolutionary sequence leading from ape-like forms to modern humans.

Paleontologists have discovered numerous species of extinct apes in rock strata that are older than four million years, but never a member of the human family at that great age. Australopithecus , whose earliest known fossils are about four million years old, is a genus with some features closer to apes and some closer to modern humans. In brain size, Australopithecus was barely more advanced than apes. A number of features, including long arms, short legs, intermediate toe structure, and features of the upper limb, indicate that the members of this species spent part of the time in trees. But they also walked upright on the ground, like humans. Bipedal tracks of Australopithecus have been discovered, beautifully preserved with those of other extinct animals, in hardened volcanic ash. Most of our Australopithecus ancestors died out close to two-and-a-half million years ago, while other Australopithecus species, which were on side branches of the human tree, survived alongside more advanced hominids for another million years.

Distinctive bones of the oldest species of the human genus, Homo , date back to rock strata about 2.4 million years old. Physical anthropologists agree that Homo evolved from one of the species of Australopithecus . By two million years ago, early members of Homo had an average brain size one-and-a-half times larger than that of Australopithecus , though still substantially smaller than that of modern humans. The shapes of the pelvic and leg bones suggest that these early Homo were not part-time climbers like Australopithecus but walked and ran on long legs, as modern humans do. Just as Australopithecus showed a complex of ape-like, human-like, and intermediate features, so was early Homo intermediate between Australopithecus and modern humans in some features, and close to modern humans in other respects. The earliest stone tools are of virtually the same age as the earliest fossils of Homo . Early Homo , with its larger brain than Australopithecus , was a maker of stone tools.

The fossil record for the interval between 2.4 million years ago and the present includes the skeletal remains of several species assigned to the genus Homo . The more recent species had larger brains than the older ones. This fossil record is complete enough to show that the human genus first spread from its place of origin in Africa to Europe and Asia a little less than two million years ago. Distinctive types of stone tools are associated with various populations. More recent species with larger brains generally used more sophisticated tools than more ancient species.

Molecular biology also has provided strong evidence of the close relationship between humans and apes. Analysis of many proteins and genes has shown that humans are genetically similar to chimpanzees and gorillas and less similar to orangutans and other primates.

DNA has even been extracted from a well-preserved skeleton of the extinct human creature known as Neanderthal, a member of the genus Homo and often considered either as a subspecies of Homo sapiens or as a separate species. Application of the molecular clock, which makes use of known rates of genetic mutation, suggests that Neanderthal's lineage diverged from that of modern Homo sapiens less than half a million years ago, which is entirely compatible with evidence from the fossil record.

Based on molecular and genetic data, evolutionists favor the hypothesis that modern Homo sapiens , individuals very much like us, evolved from more archaic humans about 100,000 to 150,000 years ago. They also believe that this transition occurred in Africa, with modern humans then dispersing to Asia, Europe, and eventually Australasia and the Americas.

Discoveries of hominid remains during the past three decades in East and South Africa, the Middle East, and elsewhere have combined with advances in molecular biology to initiate a new discipline--molecular paleoanthropology. This field of inquiry is providing an ever-growing inventory of evidence for a genetic affinity between human beings and the African apes.


Podívejte se na video: Africké deti (Listopad 2021).