مطالعه عظیم DNA باستانی نشان می‌دهد که انتخاب طبیعی در تکامل اخیر انسان شتاب گرفته است

این تصور غلط رایج وجود دارد که تکامل انسان پس از اختراع کشاورزی، ساخت شهرها و محافظت از خود در برابر نیروهای خشن طبیعت، متوقف شده یا حداقل بسیار کند شده است. فرض بر این است که فناوری و پزشکی ما را از فشارهای «بقای اصلح» که اجدادمان را شکل داده، مصون داشته است. اما یک تحلیل جامع جدید از DNA باستانی دقیقاً عکس این موضوع را ثابت می‌کند: اختراع کشاورزی انتخاب طبیعی را متوقف نکرد، بلکه به آن شتاب بخشید.[1][2]

در این هفته، یک مطالعه عظیم جدید به رهبری محققان دانشکده پزشکی هاروارد که در مجله نیچر (Nature) منتشر شد، ژنوم‌های تقریباً ۱۶,۰۰۰ فرد باستانی را در سراسر اوراسیای غربی، که بازه زمانی ۱۰,۰۰۰ تا ۱۸,۰۰۰ سال گذشته را در بر می‌گیرد، تجزیه و تحلیل کرد. حجم عظیم این داده‌ها حیرت‌انگیز است. به گفته دیوید رایش، نویسنده ارشد، این مقاله به تنهایی حجم کل ادبیات DNA باستانی انسان را دو برابر می‌کند و به دانشمندان اجازه می‌دهد تغییرات ژنتیکی را در طول زمان با دقتی بی‌سابقه ردیابی کنند.[1][3]

یافته‌های آن‌ها جدول زمانی سازگاری انسان را بازنویسی می‌کند. پیش از این مطالعه، محققان تنها حدود ۲۱ مورد قطعی از «انتخاب جهت‌دار» (جایی که یک نوع ژن خاص به سرعت رایج می‌شود زیرا مزیت بقای مشخصی ارائه می‌دهد) را در تاریخ اخیر انسان شناسایی کرده بودند. روش‌های محاسباتی جدیدی که بر روی این مجموعه داده عظیم اعمال شد، ۴۷۹ نوع ژنی شگفت‌انگیز را کشف کرد که در طول ۱۰ هزاره گذشته به شدت مورد حمایت قرار گرفته یا فعالانه حذف شده‌اند.[1][2]

این پیشرفت تنها در تعداد اسکلت‌های باستانی مورد تجزیه و تحلیل نبود، بلکه در نحوه پردازش داده‌ها نیز بود. تیم تحقیقاتی هفت سال را صرف گردآوری این مجموعه داده، ترکیب ژنوم‌های تازه توالی‌یابی شده با ژنوم‌های موجود، و توسعه یک مدل آماری کرد که از ماتریس‌های خویشاوندی ژنتیکی برای کنترل ساختار جمعیت و مهاجرت استفاده می‌کند. این امر به آن‌ها اجازه داد تا سیگنال‌های واقعی انتخاب طبیعی (جایی که فراوانی یک ژن به دلیل بهبود بقا تغییر می‌کند) را از رانش ژنتیکی تصادفی یا جابجایی مردمان باستانی جدا کنند.[5][6]

داده‌ها یک نقطه عطف واضح را نشان می‌دهند: گذار از شکار و گردآوری به کشاورزی. سکونت در جوامع کشاورزی، به جای محافظت از انسان در برابر فشار تکاملی، مجموعه‌ای از چالش‌های جدید را معرفی کرد. جمعیت‌های متراکم‌تر، نزدیکی به حیوانات اهلی و رژیم‌های غذایی کاملاً تغییر یافته، مجموعه‌ای کاملاً جدید از آزمون‌های بقا را ایجاد کردند که ژنوم انسان را مجبور کرد سریع‌تر از دوران عصر یخبندان سازگار شود.[1][6]

پژواک‌های آن سازگاری سریع هنوز در زیست‌شناسی امروز ما نوشته شده است. بیش از ۶۰ درصد از انواع ژنی که محققان آن‌ها را تحت انتخاب قوی اخیر علامت‌گذاری کرده‌اند، مستقیماً با صفات و خطرات سلامتی امروزی انسان مرتبط هستند. این موارد شامل ژن‌های مرتبط با رنگ پوست روشن‌تر، موی قرمز و گروه‌های خونی، و همچنین ژن‌هایی است که مستعد ابتلا به بیماری‌هایی مانند سلیاک، کرون و آرتریت روماتوئید هستند.[1][3]

جالب اینجاست که فشارهای تکاملی دوره نوسنگی (نئولیتیک) دفاعیات مدرن غیرمنتظره‌ای را نیز برای ما به جا گذاشته است. این مطالعه انتخاب سریع انواع ژنی را شناسایی کرد که مقاومت در برابر جذام و حتی ایمنی در برابر عفونت HIV را فراهم می‌کنند، در کنار صفاتی که به ظاهر بی‌ضرر هستند، مانند احتمال کمتر طاسی با الگوی مردانه و کاهش خطر اعتیاد به الکل. اگرچه همیشه مشخص نیست که دقیقاً چه چیزی هر ژن خاصی را در یک روستای کشاورزی ماقبل تاریخ سودمند کرده است، اما حجم عظیم سازگاری غیرقابل انکار است.[1][3]

برای زیست‌شناسان تکاملی، این یافته‌ها فرضیه‌ای دیرینه اما دشوار برای اثبات در مورد توسعه انسانی را تأیید می‌کند. جان هاکس، دیرینه‌انسان‌شناس، اشاره کرد که پشتیبانی آماری برای بیش از ۴۰۰ نوع ژنتیکی که تحت انتخاب مثبت در اوراسیای غربی قرار گرفته‌اند، این مدل را تأیید می‌کند که فرهنگ انسانی و دستکاری محیطی خود به عنوان نیروهای انتخابی قدرتمند عمل می‌کنند. ما با شروع کشت محصولات از طبیعت خارج نشدیم؛ فقط قوانین بازی را تغییر دادیم.[4]

در نهایت، این نگاه بی‌سابقه به گذشته ژنتیکی ما چیزی فراتر از اطلاعات تاریخی صرف ارائه می‌دهد. با ترسیم دقیق زمان و مکان ظهور آسیب‌پذیری‌ها و نقاط قوت ژنتیکی خاص، محققان در حال به دست آوردن تصویر بسیار واضح‌تری از زیست‌شناسی انسان مدرن هستند. مشخص می‌شود که داستان تکامل انسان یک فصل تمام شده در کتاب درسی نیست، بلکه روایتی سریع است و ما هنوز کاملاً در میانه آن قرار داریم.[1][2]