科学は人類の進化の物語を完全に書き換えた(再び)

科学は人類の進化の物語を完全に書き換えた(再び)

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過去30年間で、科学者たちは既知の人類の祖先20種のうち約半数を発見しました。しかし、最初のホモ・サピエンスがどこに住んでいたのかとなると、状況は少し曖昧になってきます。

しかし、ある研究グループは、その正確な地域を絞り込んだと主張している。科学誌「ネイチャー」に掲載された新たな研究によると、現生人類は約20万年前にボツワナ北部で誕生した。研究グループは、人類が進化した場所をザンベジ川南岸のマカディカディ・オカバンゴ古湿地帯に絞り込んだ。

研究者らは、人類最古の母系血統を代表する南アフリカのコイサン族と、コイサン族ではないがその血統を受け継いでいると研究者らが予測する人々からDNAを採取した。

研究チームは1,200以上のミトコンドリアゲノムのDNA繊維を解析した。ミトコンドリアDNAは母親からのみ受け継がれるため、世代間で大きな変化は見られない。研究チームは、現代人の母方祖先における最古の系統の最初の枝に見られるゲノムであるL0ミトコンドリアDNAに焦点を当てた。

彼らは地質学者や気候物理学者と協力し、この時代の気候、土地、地質がどのようなものであったかを理解しようと努め、20万年前にはザンベジ川に相当数のL0の人口が存在し、複数のコイサン族の亜系統が当時世界で優勢な人類集団であったことを発見した。

この地域はかつてマカディカディ湖と呼ばれ、ナミビア北部からボツワナ北部を横切りジンバブエまで広がっていました。研究者によると、この湖は現在アフリカ最大の湖であり、プレートの変動によって崩壊し、湿地が形成されるまで約2億年もの間存在していたと考えられています。

研究者らは、湖の崩壊によって湿度が上昇し、豊かな動植物が生い茂る地帯が開かれ、70万年もの間そこで生き延びていた人々が北東や南西へ移動できるようになったと考えている。

しかし、ミトコンドリアはゲノムのごく一部を占めるに過ぎず、母系の直系のみを表しているため、人類の起源に関するいかなる主張もゲノム全体を調査する必要があると警告する専門家もいると、スウェーデンのウプサラ大学人類進化学准教授カリーナ・シュレブッシュ氏は言う。

「ミトコンドリア系統の祖先は、私たちが持つ可能性のある他のすべての祖先を代表しているわけではありません」と彼女は言う。「ですから、遺伝的変異は残りの染色体によってのみ捉えられるのです。」マックス・プランク人類史科学研究所汎アフリカ進化研究グループの教授であり独立グループリーダーでもあるエレノア・セリ氏は、ミトコンドリア系統の祖先は20万年前のアフリカに住んでいた唯一の人々ではなく、残りのDNAを伝えなかった可能性もあると述べている。

「ミトコンドリアDNAから祖先の深層を再構築するのは、ほんの一握りの単語から言語を再構築しようとするようなものです。一方、全ゲノムDNAや核DNAを用いるのは、一日聞いただけで死語を再構築しようとするようなものです」と彼女は言う。研究者たちがミトコンドリアゲノムを研究対象としたのは、全ゲノムデータが不足している中で、時系列を特定し、系統がどこで出現したかを確認する最も正確な方法だからです。

研究論文の著者の一人で、ガーバン研究所のヒト比較ゲノム学および前立腺がんゲノム学の上級研究員であるエヴァ・チャン氏は、私たちの祖先の起源は激しく議論されているテーマであり、より多くのデータがあれば理論は変わるだろうと述べ、「しかし、私たちが得た証拠はすべて、この古湿地が今日のすべての人類の誕生の地であることを示している」と語った。

「全ゲノム配列を含めることも可能ですが、コンピュータの処理能力には依然として限界があり、現時点では少数の個体の全ゲノムしか比較できませんでした。」この論文は、人類がアフリカの他の地域で起源を持つという最近の研究結果と矛盾しています。例えば、男性に遺伝するY染色体を解析した研究では、最古の現代人は南アフリカではなく西アフリカで出現した可能性があることが示唆されています。

しかし、人類の起源に関する信頼できる議論には、遺伝学以上のものを考慮する必要があると、セリ氏は指摘する。「この論文は、人類の起源がさらに古いことを裏付ける化石や考古学的証拠を大量に無視しています」と彼女は指摘する。ブライトン大学の考古学主任講師であるジェームズ・コール氏は、アフリカ全土の様々な化石に見られる考古学的証拠が、この研究の基本的な知見に疑問を投げかけているという。「人類の進化の物語は20万年前に始まったという印象を受けるかもしれませんが、化石や考古学的記録から、ホモ・サピエンスの進化は約30万年前に始まったことが分かっています。」

これには、北アフリカのモロッコで発見された頭蓋骨と下顎の部分的な遺物、石器、そして火の痕跡が含まれます。これまでは南アフリカと東アフリカでしか証拠が見つかっていませんでした。今回の研究は、人類の起源をさらに理解するのに役立つだけでなく、人類の進化がいかに複雑であったかを浮き彫りにしているとコール氏は言います。

「集団のつながりは至る所で生まれます。この研究は、約20万年前に非常に強いつながりがあり、それが今日の人類集団の中で遺伝的に生き残っていることを示していますが、他にもあるでしょう。」

「考古学や化石記録から人類の進化が複雑であることはわかっていたが、古生物学者が複雑性の暗い塊に光を当て、引き抜いて人類の起源がわかる糸を浮かび上がらせるまで、それがどれほど複雑であるかはわからなかった」とコール氏は言う。

この論文は、現代人類が特定の場所から来たのではなく、複数の集団が現在の我々を形成し、アフリカ大陸全体が我々人類の起源である可能性があるという議論に再火をつけた。

昨年発表され、広く称賛された論文の中で、セリ氏は、アフリカの異なる地域で遺伝的特徴の混合が進化したと主張している。ノースカロライナ大学の人類学教授、ジョン・マークス氏は、アフリカにおける人類の起源を教える際に「顎と額を持つ最初の人類がどこに住んでいたかを正確に特定しようとする」のではなく、この考え方を「頼りにしている」と述べている。

しかし、大陸起源説を裏付ける証拠が積み重なっていることに加え、科学者たちが現代人が単一地点から来たという説を否定する理由がもう一つある。新たな論文は、コイサン族が数十万年にわたって単一地点に定住してきたという仮定に基づいている。マークス氏は、論文では解剖学的に現代人の骨を研究することなく言及しており、20万年前のミトコンドリアDNAと、同時期に出現した解剖学的に正確な人類との関連性は不明だと指摘する。実際、両者の間には関連性がない可能性もあると、彼は付け加えている。

著者らは、最古のミトコンドリアDNAは20万年前の南アフリカにあったと説得力のある主張をしているが、研究でサンプルを採取した人々が過去20万年間に移動していないとどうしてわかるのか、と彼は言う。

「同じ場所に留まるには長い時間です」とマークスは言う。一部の研究者は、現代の集団が最古の現代人を代表するという主張、特に過去に広く分布していた可能性がある集団がそうであるという主張には問題があると考えている。

「これらの結果を受け入れるということは、コイサン族が数万年、あるいは数十万年もの間、変化も地理的移動もしていない進化の遺物であることを認めることを意味します」とセリ氏は言う。「2019年になっても、このような見解がいかに事実誤認であり、倫理的に問題が多いかを指摘する必要があるのでしょうか?」

この記事はWIRED UKで最初に公開されました。