Orige dels humans moderns

Artícul principal → Evolució humana.

Cràneu d'Hofmeyr, Homo sapiens surafricà de fa 36 000 anys.

El orige dels humans moderns es referix al fenomen pel qual el Homo sapiens apareix i s'expandix a través de la Terra, substituint a totes les demés espècies de Homo existents.

Les hipòtesis sobre l'orige del Homo sapiens s'ha dividit entre els qui sostenen que va evolucionar com una espècie interconectada en Homo erectus (l'anomenada hipòtesis multirregional o model de continuïtat regional o poligenisme), i els que asseguren que va evolucionar solament en Àfrica i després migró fora del continent africà, conquistant tot el Vell Món (teoria des d'Àfrica o model fòra d'Àfrica o model de la tongada completa o monogenisme). Els antropòlecs seguixen debatent abdós possibilitats, pero la majoria actualment favorix l'hipòtesis segona de l'orige africà.

L'hipòtesis multirregional

Artícul principal → Poligenisme.

El poligenisme científic, té el seu orige en un treball de Franz Weidenreich en els anys 1930 despuix de l'estudi dels restants del home de Pequín; a on concloïa que les dents prehistòriques en forma de pala eren similars als d'alguns pobladors asiàtics actuals i per lo tant se'ls va considerar com relacionats en el desenroll dels pobles asiàtics.

Els defensors d'esta hipòtesis han estat alguns investigadors com (Frayer, 1993), citen com a evidència la continuïtat anatòmica en els registres fòssils en Europa Central Sur (Smith, 1982), l'Extrem Oriente i Austràlia (Wolpoff, 1993) (l'afinitat anatòmica es pren per a sugerir l'afinitat genètica).

Estos investigadors han argumentat que les grans similituts genètiques entre tots els humans no proven l'ascendència recent comuna, sino que més be reflectixen l'interconexió de les poblacions humanes al voltant del món, resultant en un fluix genètic relativament constant (Thorne i Wolpoff, 1992). També sostenen que este model és consistent en els patrons clinals (Wolpoff, 1993).

L'element més important d'este model és que permet un milló d'anys per a l'evolució del Homo sapiens al voltant del món i en conseqüència este temps és més que suficient per a l'evolució de races diferents.

La teoria de l'eixida d'Àfrica

El orige africà dels humans moderns està determinat en base en l'informació sobre l'història de la nostra espècie, la qual ve de vàries fonts tals com el registre paleoantropològic, els restants arqueològics i les inferència històriques basades en les diferències genèticas actuals observades en els humans. Encara que estes fonts d'informació són fragmentarias, han anat convergint en els anys recents en la mateixa història general, donant com resultat un orige per al Homo sapiens en l'Àfrica subsahariana entre fa 140 000 i 200 000 anys; lo que s'ha donat en cridar la teoria Out of Africa (Teoria des d'Àfrica o Hipòtesis de la Migració d'Àfrica).

Si ben l'orige africà dels humans moderns és cada volta més evident, no hi ha en realitat una regió dins d'Àfrica que siga el breçol de la humanitat de manera indiscutible, ya que s'han presentat múltiples evidències que mostren diferències entre els resultats.

Disseminació d'humans moderns (roig) per damunt de la terra i la colonisació anterior pel Homo erectus (groc) i l'Homo neanderthalensis (ocre); els números d'anys abans del present.

Història de la teoria

Ya en el XIX, el etnólogo James Prichard sostenia que hi havia suficients raons per a concloure que els hòmens descendien de la població negra d'Àfrica (Prichard, 1851). Charles Darwin va ser un dels primers en propondre un ancestro comú per als organismes vivents, i va sostindre que l'home tindria en més provabilitat les seues ancestros primerencs en Àfrica, donada la presència allí de simis antropomorfos com el gorila i el chimpansé (Darwin, 1871).

En el adveniment de l'estudi del ADN mitocondrial, es té el respal genètic a la tradicional Hipòtesis de la migració d'Àfrica. En 1980 Brown va propondre per primera volta que els humans moderns posseirien un ancestro comú mitocondrial que hauria vixcut fa uns 180 000 anys (Brown, 1980). En 1987 els investigadors Rebecca Cann, Stoneking i Wilson varen demostrar que el Homo sapiens es va originar en Àfrica calculem entre 140 000 i 290 000 anys arrere i migró d'allí al restant del món, substituint als humans arcaics (Cann, 1987).

Evidencia fòssil

L'evidència paleoantropològica existent sugerix que els humans anatómicamente moderns varen evolucionar en Àfrica, durant els últims 200 000 anys, d'una població preexistente d'humans que no eren simis o primats, sent una espècie diferent a ells que va evolucionar (Klein, 1999). Encara que no és fàcil definir "anatómicamente modern" d'una manera que incloga a tots els humans vivents i excloga a tots els humans arcaics (Lieberman et al., 2002). L'acort generalment sobre les característiques físiques de l'anatomia moderna inclou un cràneu altament redonejat, retracció facial i un esquelet llauger i esvelt, en contra d'un pesat i robust (Lahr, 1996). Els primers fòssils en estes característiques es varen trobar en Àfrica oriental en el riu Omo, sent datats en aproximadament 195 000 anys (Proyecte Genográfico; White et al., 2003; McDougall et al., 2005) i la seua antiguetat coincidix en lo estipulat per a l'Eva mitocondrial. Estos primers fòssils són coneguts com els Hòmens de Kibish o restants Omo I i es consideren els Homo sapiens més antics. En eixe temps, la població d'humans anatómicamente moderns sembla haver segut chicoteta i localisada (Harpending et al., 1998). En canvi, poblacions d'humans arcaics que varen ser més grans, varen viure en vàries parts del Món Antic, incloent els neandertal en Europa i atres espècies d'humans com el Homo erectus d'Àsia (Swisher et al., 1994).

Arqueologia del comportament modern

La troballa de restants que demostren comportament modern, es consideren evidències consistents de la presència del Homo sapiens. És molt conegut que en Europa la conducta humana moderna dona lloc al paleolític superior fa 30 000 anys; pero molt abans en Àfrica, s'han trobat indicis materials de la presència d'humans moderns tals com a representacions abstractes en ocre roig en la cova Blombos (Suràfrica) de més de 70 000 anys (Henshilwood 2002). També en jaciments d'Howiesons Poort i Stillbay (Suràfrica), en a on es varen trobar puntes líticas i puntes de flechas d'os en uns 60 a 70 000 anys. Més antics encara, són restants de puntes de fleches i ferramentes d'os per a peixcar trobats en el Congo, en 90 000 anys d'antiguetat (Calvin, 2004).

Fonts més recents han trobat indicis de comportament modern primerenc en Pinncle Point (Suràfrica) en una antiguetat de fins a uns 164 000 anys, trobant-se cuchilles fetes segons el método Levallois, a on la pedra llaurada va ser tractada en calor i es varen trobar 57 peces en pigment ocre roig.

Evidència antropològica

l'antropologia física també aporta indicis sobre l'orige africà de l'home modern. Un estudi craneométrico de l'Universitat de Cambridge utilisant una mostra gran (6000 cràneus), conclou que quant major és la distància en el continent africà, serà proporcionalment menor la variabilitat fenotípica, establint un orige provable dels humans moderns en la regió sur-central d'Àfrica (Manica, 2007).

Evidència microbiològica

L'estudi microbiològic de la bactèria gàstrica humana (Helicobacter pylori), ha revelat que la distribució de ceps (varietats) està relacionada en els patrons de migració en els humans. S'ha conclós que tant els humans moderns com estes bactèries són originaris de l'Àfrica subsahariana, donada la major diversitat allí, i d'ahí haurien emigrat fòra d'Àfrica fa uns 50 000-70 000 anys (Linz, 2007).

Evidència llingüística

L'estudi històric de les llengües (paleolingüística), les relacions entre elles i la reconstrucció de les llengües ancestrals, estan llimitats a una antiguetat de pocs mils d'anys. No obstant, una nova teoria propon que el major número de fonema estaria relacionat en les regions poblades en major antiguetat, en a on l'expansió migratòria té per característica un efecte fundador, el qual es forma pels colls de botella poblacionals, lo que produiria que les poblacions més alluntades o aïllades reflectixquen una disminució en el número de fonema. Un estudi que analisa 504 llengües vives va trobar que les llengües que contenen més sons es parlen en Àfrica i els que contenen menor número estan en Sudamérica i illes d'Oceania; aixina que per eixemple mentres l'hawaiano té 13 sons, l'idioma joisán ! Xu aplega a 141. Això demostraria un orige de les llengües humanes modernes al Sur d'Àfrica i seria provable l'existència d'un idioma protosapiens.

Alguns llingüistes sugerixen que els pobles joisán i els hadza/sandawe varen estar antigament relacionats; no obstant estos pobles, segons la genètica poblacional, s'haurien separat entre sí fa uns 100 000 anys, per lo que açò permet creure que és possible que els fonema denominats clics (esclafits) típics de les llengües joisanas, hagen segut elements que varen formar part de les llengües primigènies dels humans moderns.

Evidència genètica

En 1987, l'anàlisis del ADN mitocondrial humà en diferents poblacions, va evidenciar genèticament l'orige africà del ser humà modern, (Cann et al. 1987) lo que va estar respal per posteriors investigacions.

Des dels anys 1990, ha segut comú l'us de genotips multilocus per a distinguir diferents grups humans i per a colocar individus en grups (Bamshad et al., 2004). Estes senyes han dut a una redefinició biològica de les races humanes com linajes evolucionaris i la descripció d'elles en térmens cladísticos. La tècnica de genotipar multilocus s'ha usat per a determinar patrons de l'història demogràfica humana. Aixina, el concepte de "raça" proporcionat per estes tècniques es pot substituir pel d'ascendència, entés àmpliament.

Els estudis de la variació genètica humana també insinuen que Àfrica va ser l'orige ancestral de tots els humans moderns, i que el Homo sapiens sapiens migró d'Àfrica i va substituir a les demés espècies de Homo. Un estudi sobre les distàncies genètiques entre continents pot resumir-se en un esquema simplificat en el següent cladograma:

Mapa de l'orige africà dels humans moderns creat a partir de la genómica mitocondrial. Les llínees indiquen l'antiguetat aproximada de les poblacions. En Àfrica Oriental s'hauria originat Eva mitocondrial, expandint-se per tota l'Àfrica subsahariana a través dels haplogrupos d'ADN mitocondrial humà L0, L1, L2, L3, L4, L5 i L6. En canvi, M i N representen les primeres migracions fòra d'Àfrica. Artícul principal: Ascendència mitocondrial africana.

Les senyes existents sobre la variació genètica humana recolzen i estenen les conclusions basades en l'evidencia fòssil. Les poblacions africanes mostren major diversitat genètica respecte a les poblacions del restant del món, insinuant que els humans varen aparéixer primer en Àfrica i posteriorment varen colonisar Eurasia i Amèrica (Tishkoff i Williams, 2002; Yu et al., 2002; Tishkoff i Verrelli, 2003). La variació genètica observada fòra d'Àfrica és sempre un subconjunt de la variació dins d'Àfrica, un patró que es produiria si els migrants d'Àfrica varen ser llimitats en número i varen dur solament partix de la variabilitat genètica d'Àfrica en ells (Cavalli-Sforza i Feldman, 2003). Els patrons de variació genètica sugerixen una expansió de població anterior dins d'Àfrica seguida per una subsegüent expansió en les poblacions no africanes, i les dates calculades per a les expansions generalment coincidixen en el registre arqueològic (Jorde et al., 1998).

Els aspectes de la relació entre humans anatómicamente moderns i arcaics permaneixen discutibles. Els estudis d'ADNmt (Ingman et al., 2000), el cromosoma I (Underhill et al., 2000), porcions del cromosoma X (Kaessmann et al., 1999), i moltes (encara que no totes) les regions autosomaels (Harpending i Rogers, 2000) recolzen la "hipòtesis de la migració d'Àfrica" de l'història humana, en a on els humans moderns varen aparéixer primer en Àfrica subsahariana i llavors migraren des d'Àfrica al restant del món, en poc o cap creuament en les poblacions arcaiques que gradualment varen reemplaçar (Tishkoff et al., 2000; Stringer, 2002).

Els nous grups que apareixen fòra d'Àfrica, incloent als europeus, asiàtics, amerindis i aborigen australians, varen resultar ser un únic grup relacionat (monofilético), resultant d'una gran migració d'Àfrica, que pot ser dividit raonablement en els grups euroasiàtics de l'oest, de l'est i l'australià, este últim del com es creu que és un dels primers grups que es va mantindre aïllat.

Adán i Eva científics

Vore també: Eva mitocondrial

Vore també: Adán cromosòmic

Dispersió dels principals haplogrupos del cromosoma-I africans, originats a partir de l'antepassat denominat Adán cromosòmic.

Actualment, gràcies als anàlisis científics, se sap que en la genealogia de l'evolució humana hauria existit un antepassat comú masculí i un de femení; als quals se'ls va nomenar com els seus símils religiosos.

Dins de la busca de l'orige dels humans moderns, ha destacat la genètica poblacional a través del ADN mitocondrial i del cromosoma I. L'ADN mitocondrial nos mostra l'ascendència matrillinial en a on nostre ancestro comú més recent se li ha denominat Eva mitocondrial, mentres que el cromosoma I mostra l'ascendència patrillinial que nos du fins al Adán cromosòmic (I).

A la Eva mitocondrial se li ha donat una antiguetat promig de 190 000 (±40 000) anys (Soares 2009) i el lloc en que va viure podria coincidir en el de la major diversitat genètica mitocondrial, el qual es troba en l'Àfrica oriental, particularment en Tanzània (Gonder 2006). És de notar que estes troballes coincidixen en l'evidencia fòssil, en a on els humans moderns més antics (els hòmens de Kibish), han segut trobats a l'Est d'Àfrica (específicament en Etiopia) i varen ser datats en 195 000 anys d'antiguetat.

En canvi, al Adán cromosòmic es troba encara baix estudi. Si be s'ha demostrat el seu orige africà, s'ha fet vàries propostes sobre la seua antiguetat variant entre els 270 000 anys (en 1996 en poca evidència), 60 000 anys (en 2003 en més senyes), 140 000 anys en un provable orige en la regió nort-occidental d'Àfrica (2011) i més recentment (2012) es va descobrir un linaje africà en gran divergència que nos du als 340 000 anys d'antiguetat, per lo que en la genealogia humana hi hauria hagut introgresión i es remontaria fins al Homo sapiens arcaic.

Genoma

La major diversitat genètica humana del món es troba entre els pobles caçadors-recolectors d'Àfrica, especialment entre els joisán, per lo que segons l'anàlisis genómico, es considera que és l'Àfrica austral la regió més provable de l'orige dels humans moderns.

Vore també

• Antropologia
• Evolució humana
• Evolució humana recent
• Prehistòria
• Anàlisis d'ADN i races humanes
• Genètica humana

Bibliografia

• Anderson, Atholl (2000) «Mobility models of Lapita migration». En: Clark, G.; Anderson, A. i Vunidilo, T. (eds.) The archaeology of Lapita dispersal in Oceania. Papers from the 4th Lapita Conference, Canberra. Terra Australis, 17: 15-23
• Bowler, J. M.; Johnston, H.; Olley, J. M.; Prescott, J. R.; Roberts, R. G.; Shawcross, W. i Spooner, N. A. (2003) «New ages of human occupation and climatic change at Lake Mungo, Austràlia». Nature, 421: 837–840
• Brown, W. M. (1980) «Polymorphism in mitochondrial DNA of humans as revealed by restriction endonuclease analysis». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 77(6): 3605–3609
• Brown, Chris (2002) «The battle over the emergence of modern humans in Eurasia». New Archaeology
• Calvin, William H. (2004) «From Africa to everywhere.». En: A brief history of the mind. Oxford University Press
• Cann, R. L.; Stoneking, M. i Wilson, A. C. (1987) «Mitochondrial DNA and human evolution». Nature, 325(6099): 31-36
• Caspari, R. i Wolpoff, M. H. (2006) «Weidenreich, Coon, and multiregional evolution». Human Evolution, 11:261–268
• Cavalli-Sforza. L. Luca; Menozzi, Paolo i Piazza, Alberto (1994), «The history and geography of human gens». Princenton University Press. The Journal of Asian Studies, 54(2): 541 págs.
• Frayer, David, M. Wolpoff, A. Thorne, F. Smith, G. Pope "Theories of Modern Origins: The Paleontological Test" in American Anthropologist 95(1) 14-50
• Gonder, Mary Katherine et al 2006, Whole-mtDNA Genome Sequence Analysis of Ancient African Lineages. Mol Biol Evol (2007) 24 (3): 757-768.
• Green, Richard I. et al 2008, A Complete Neandertal mitochondrial genome sequenced from 38,000-year-old bone
• Green RE & others. 2010. A draft sequence of the Neandertal genome. Science, 328(5979): 710 - 722doi:10.1126/science.1188021
• Harpending H, Rogers A (2000) Genetic perspectives on human origins and differentiation. Annu Rev Genomics Hum Genet 1:361–385
• Henshilwood Christopher 2002, Emergence of Modern Human Behavior: Middle Stone Age Engravings from South Africa.
• Michael F. Hammer, August I. Woerner, Fernando L. Méndez, Joseph C. Watkins, and Jeffrey D. Wall. Genetic evidence for archaic admixture in Africa. PNAS 2011 ; published ahead of print September 6, 2011, doi:10.1073/pnas.1109300108
• Klein RG (1999) The human career: human biological and cultural origins, 2nd ed. University of Chicago Press, Chicago
• Krings M, Stone A, Schmitz RW, Krainitzki H, Stoneking M, Pääbo S (1997) Neandertal DNA sequences and the origin of modern humans. Cell 90:19–30
• Lahr MM (1996) The evolution of modern human diversity: a study of cranial variation. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom
• Lahr MM, Foley RA (1998) Towards a theory of modern human origins: geography, demography, and diversity in recent human evolution. Am J Phys Anthropol Suppl 27:137–176
• Leiberman and Jackson 1995 "Race and Three Models of Human Origins" in American Anthropologist 97(2) 231-242
• Lieberman DE, McBratney BM, Krovitz G (2002) The evolution and development of cranial form in Homo sapiens. Proc Natl Acad Sci USA 99:1134–1139
• Linz, Bodo et al 2007, An African origin for the intimate association between humans and Helicobacter pylori
• Manica, Andrea et al. 2007, «The effect of ancient population bottlenecks on human phenotypic variation». Nature, 448: 346-348 doi:10.1038/nature05951
• Miller GH, Magee JW, Johnson BJ, Fogel ML, Spooner NA, McCulloch MT, Ayliffe LK (1999) Pleistocene extinction of Genyornis newtoni: human impact on Australian megafauna. Science 283:205–208
• McDougall Ian, Brown FH, Fleagle JG (2005) Stratigraphic placement and age of modern humans from Kibish, Ethiopia. Nature 433:733–736
• Prichard J. C. (1851). Researches into the physical history of mankind. Arch, London. p238-9
• Satta I, Takahata N (2002) Out of Africa with regional interbreeding? Modern human origins. Bioessays 24:871–875
• Serre D, Langaney A, Chech M, Teschler-Nicola M, Paunovic M, Mennecier P, Hofreiter M, Possnert G G, Pääbo S (2004) No evidence of Neandertal mtDNA contribution to early modern humans. PLoS Biol 2:313–317
• Shi H, Dong I, Wen B, Xiao C. J, Underhill P. A, Shen P, Chakraborty R, Jin L, La seua B2005 I-chromosome evidence of southern origin of the East Asian-specific haplogroup O3-M122 Am. J. Hum. Genet 77 408–419.
• Smith, Fred 1982 "Upper Pleistocene Hominid Evolution in South-Central Europe: A Review of the Evidence and Analysis of Trends" Current Anthropology 23: 667-686
• Soares, Pedro et al 2009, Supplemental Data, Correcting for Purifying Selection: An Improved Human Mitochondrial Molecular Clock. AJHG, Volume 84
• Stringer C (2002) Modern human origins: progress and prospects. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 357:563–579
• El seu, Bing et al 1999, I-Chromosome Evidence for a Northward Migration of Modern Humans into Eastern Àsia during the Last Isse Age.
• Swisher CC 3rd, Curtis GH, Jacob T, Getty AG, Suprijo A, Widiasmoro (1994) Age of the earliest known hominids in Java, Indonèsia. Science 263:1118–1121
• Takahata N, Llig S, Satta I (2001) Testing multiregionality of modern human origins. Mol Biol Evol 18:172–183
• Templeton AR (2002) Out of Africa again and again. Nature 416:45–51
• Thorne and Wolpoff 1992 "The Multiregional Evolution of Humans" in Scientific American (April) 76-83
• Tishkoff SA, Williams SM (2002) Genetic analysis of African populations: human evolution and complex disease. Nat Rev Genet 3:611–621
• Tishkoff SA, Pakstis AJ, Stoneking M, Kidd JR, Destro-Bisol G, Sanjantila A, Lu R-b, Deinard AS, Sirugo G, Jenkins T, Kidd KK, Clark AG (2000) Short tandem-repeat polymorphism/Alu haplotype variation at the PLAT locus: implications for modern human origins. Am J Hum Genet 67:901–925
• Tishkoff SA, Verrelli B (2003) Patterns of human genetic diversity: implications for human evolutionary history and disease. Annu Rev Genomics Hum Genet 4:293–340
• S. Tishkoff, M. Gonder, B. Henn, H. Mortensen, N. Fernandopulle, C. Gignoux, G. Lema, T. Nyambo, P. Underhill, O. Ramakrishnan, F. Reed, J. Mountain. "History of Clic-Speaking Populations of Africa Inferred from mtDNA and I Chromosome Genetic Variation" Mol Biol Evol (26 July 2007), msm155.
• Trinkaus I, Milota S, Rodrigo R, Mircea G, Moldovan O (2003) An early modern human from the Pestera cu Oase, Romania. Proc Natl Acad Sci USA 100:11231–11236
• Underhill PA, Underhill PA, Shen P, Lin AA, Jin L, Passarino G, Yang WH, Kauffman I, Bonne-Tamir B, Bertranpetit J, Francalacci P, Ibrahim M, Jenkins T, Kidd JR, Mehdi SQ, Seielstad MT, Wells RS, Piazza A, Davis RW, Feldman MW, Cavalli-Sforza LL, Oefner PJ (2000) I chromosome sequence variation and the history of human populations. Nat Genet 26:358–361
• Wall JD (2000) Detecting ancient admixture in humans using sequence polymorphism data. Genetics 154:1271–1279
• White TD, Asfaw B, Degusta D, Gilbert H, Richards GD, Suwa G, Howell FC (2003) Pleistocene Homo sapiens from Middle Awash, Ethiopia. Nature 423:742–747
• Wolpoff, Milford 1993 "Multiregional Evolution: The Fossil Alternative to Eden" in The Human Evolution Sourcebook Russell Ciochon and John Fleagle, eds.
• Wolpoff M, Caspari R (1997) Race and human evolution: a fatal attraction. Simon & Schuster, New York
• Wolpoff M, Hawks J, Frayer DW, Hunley K (2001) Modern human ancestry at the peripheries: a test of the replacement theory. Science 291:293–297
• Yao I. G, Lu X. M, Luo H. R, Li W. H, Zhang I. P2000 Gene admixture in the silk road of China: evidence from mtDNA and melanocortin 1 receptor polymorphism Gens Genet. Syst 75 173–178. doi:10.1266/ggs.75.173
• Yao I. G, Kong Q. P, Wang C. I, Zhu C. L, Zhang I. P2004 Different matrillinial contributions to genetic structure of ethnic groups in the silk road region in China Mol. Biol. Evol 21 2265–2280.
• Yu N, Chen FC, Ota S, Jorde LB, Pamilo P, Patthy L, Ramsay M, Jenkins T, Shyue SK, Li WH (2002) Larger genetic differences within Africans than between Africans and Eurasians. Genetics 161:269–274