โดย นิโคเลตตา ลานีส เผยแพร่เมื่อ 25 กุมภาพันธ์ 2022 เว็บตรงแตกง่าย ต้นไม้ขึ้นอยู่กับลําดับจีโนมของมนุษย์หลายพันลําดับต้นไม้ครอบครัวใหม่ขนาดใหญ่สําหรับมนุษยชาติทั้งหมดพยายามที่จะสรุปว่ามนุษย์ทุกคนที่มีชีวิตอยู่ในปัจจุบันเกี่ยวข้องกับกันและกันและบรรพบุรุษโบราณของเราอย่างไร เพื่อสร้างต้นไม้ครอบครัวนี้หรือลําดับวงศ์ตระกูลนักวิจัยร่อนผ่านลําดับจีโนมหลายพันลําดับที่รวบรวมจากมนุษย์ทั้งสมัยใหม่และโบราณรวมถึงญาติมนุษย์โบราณตามการศึกษา
ใหม่ที่ตีพิมพ์ในวันพฤหัสบดี (24 ก.พ.) ในวารสารวิทยาศาสตร์ จีโนมเหล่านี้มาจากประชากร 215 คน
กระจัดกระจายไปทั่วโลก การใช้อัลกอริทึมคอมพิวเตอร์ทีมได้เปิดเผยรูปแบบที่แตกต่างกันของการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมภายในลําดับเหล่านี้โดยเน้นว่าพวกเขาตรงกันและที่ใด จากรูปแบบเหล่านี้นักวิจัยวาดเส้นทางทฤษฎีของการสืบเชื้อสายระหว่างจีโนมและมีความคิดว่าตัวแปรยีนหรือ alleles บรรพบุรุษทั่วไปของคนเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะดําเนินการ นอกเหนือจากการทําแผนที่ความสัมพันธ์ลําดับวงศ์ตระกูลเหล่านี้แล้วทีมยังประเมินว่าบรรพบุรุษทั่วไปของบุคคลที่จัดลําดับอาศัยอยู่ที่ไหนในโลก พวกเขาประมาณสถานที่เหล่านี้ตามอายุของจีโนมตัวอย่างและตําแหน่งที่มีการสุ่มตัวอย่างจีโนมแต่ละชนิดริชเฮาส์ที่เกี่ยวข้อง: ในภาพถ่าย: กะโหลกศีรษะบรรพบุรุษของมนุษย์เกือบสมบูรณ์
”วิธีที่เราคาดว่าบรรพบุรุษอาศัยอยู่ที่ใดโดยเฉพาะอย่างยิ่งเบื้องต้นมาก” ผู้เขียนคนแรก Anthony Wilder Wohns ซึ่งเป็นนักศึกษาปริญญาเอกที่สถาบัน Big Data ของมหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ดในช่วงเวลาของการศึกษา แม้จะมีข้อ จํากัด แต่ข้อมูลยังคงบันทึกเหตุการณ์สําคัญในประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของมนุษย์ ตัวอย่างเช่น “เราเห็นหลักฐานที่ท่วมท้นของเหตุการณ์นอกแอฟริกาอย่างแน่นอน” หมายถึงการกระจายตัวครั้งแรกของ Homo sapiens จากแอฟริกาตะวันออกไปยังยูเรเซียและอื่น ๆ Wohns ซึ่งปัจจุบันเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่ Broad Institute of MIT และ Harvard กล่าว
วิธีการที่นักวิจัยใช้ “ทํางานได้ดีในการปรับแต่งสถานที่บรรพบุรุษที่รู้จักกันและเมื่อการสุ่มตัวอย่างดีขึ้นมันมีศักยภาพในการระบุการเคลื่อนไหวของมนุษย์ที่ไม่รู้จักในปัจจุบัน” Aida Andrés รองศาสตราจารย์ในภาควิชาพันธุศาสตร์วิวัฒนาการและสิ่งแวดล้อมที่สถาบันพันธุศาสตร์มหาวิทยาลัยคอลเลจลอนดอน (UCL) และ Jasmin Rees ผู้สมัครระดับปริญญาเอกที่สถาบันพันธุศาสตร์ UCL เขียนในความเห็น, ยังตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์ในวันพฤหัสบดี. ดังนั้นในอนาคตเมื่อมีข้อมูลเพิ่มเติมการวิเคราะห์ดังกล่าวอาจเปิดเผยบทต่าง ๆ ของประวัติศาสตร์มนุษย์ที่ปัจจุบันเราไม่รู้จัก
แต่ละบรรทัดในรูปนี้แสดงถึงความสัมพันธ์ระหว่างบรรพบุรุษกับลูกหลานในลําดับวงศ์ตระกูลใหม่ของจี
โนมสมัยใหม่และโบราณ ความกว้างของเส้นสอดคล้องกับจํานวนครั้งที่สังเกตความสัมพันธ์ในข้อมูลและเส้นมีสีบนพื้นฐานของอายุโดยประมาณของบรรพบุรุษ (เครดิตภาพ: ทําซ้ําโดยได้รับอนุญาตจาก Wohns et al., ลําดับวงศ์ตระกูลแบบครบวงจรของจีโนมสมัยใหม่และโบราณ วิทยาศาสตร์ (2022). ดอย: 10.1126/science.abi8264.)การสร้างต้นไม้ครอบครัวมนุษย์ เพื่อสร้างลําดับวงศ์ตระกูลแบบครบวงจรของมนุษยชาตินักวิจัยได้รวบรวมข้อมูลจีโนมจากชุดข้อมูลขนาดใหญ่ที่เปิดเผยต่อสาธารณชนเป็นครั้งแรกรวมถึงโครงการจีโนม 1,000 โครงการความหลากหลายของจีโนมมนุษย์และโครงการความหลากหลายของจีโนมไซมอนส์ จากชุดข้อมูลเหล่านี้พวกเขารวบรวมลําดับจีโนมคุณภาพสูงประมาณ 3,600 ลําดับจากมนุษย์ยุคใหม่ ลําดับจีโนม “คุณภาพสูง” คือลําดับที่มีช่องว่างหรือข้อผิดพลาดน้อยมากซึ่งส่วนใหญ่ประกอบตามลําดับที่ถูกต้องตามรายงาน 2018 ในวารสาร Nature Biotechnology
จีโนมคุณภาพสูงจากมนุษย์โบราณนั้นหายากกว่าเนื่องจากดีเอ็นเอจากตัวอย่างโบราณมีแนวโน้มที่จะเสื่อมโทรมอย่างรุนแรง Wohns กล่าวว่า อย่างไรก็ตามในการขุดผ่านการวิจัยที่ตีพิมพ์ก่อนหน้านี้ทีมงานสามารถหาจีโนมโฮมินินโบราณคุณภาพสูงแปดตัวเพื่อรวมไว้ในต้นไม้ของพวกเขา เหล่านี้รวมถึงสามจีโนม Neanderthal, หนึ่งคิดว่าจะมีมากกว่า 100,000 ปี; จีโนมเดนิโซแวนมีอายุประมาณ 74,000 ถึง 82,000 ปี และสี่จีโนมจากครอบครัวนิวเคลียร์ที่อาศัยอยู่ในเทือกเขาอัลไตของรัสเซียประมาณ 4,600 ปีที่ผ่านมา (มนุษย์ยุคหินและเดนิโซแวนเป็นญาติที่สูญพันธุ์ไปแล้วของโฮโมซาเปียน) นอกเหนือจากจีโนมโบราณคุณภาพสูงเหล่านี้แล้วทีมยังระบุจีโนมที่มีคุณภาพต่ํากว่ามากกว่า 3,500 จีโนมที่มีการย่อยสลายอย่างมีนัยสําคัญตั้งแต่ไม่กี่ร้อยถึงหลายพันปี Wohns กล่าวว่า
จีโนมที่เสื่อมโทรมเหล่านี้ไม่ได้คํานึงถึงการวิเคราะห์การสร้างต้นไม้หลัก แต่ทีมร่อนผ่านชิ้นส่วนเพื่อดูว่าอัลลีลที่แยกได้สามารถระบุได้ในตัวอย่าง ข้อมูลชิ้นนี้ช่วยให้นักวิจัยยืนยันเมื่อ alleles ที่แตกต่างกันตัดขึ้นครั้งแรกในบันทึกลําดับวงศ์ตระกูลเนื่องจากตัวอย่างที่จีโนมมาจากได้รับรังสีคาร์บอนลงวันที่ จีโนมโบราณให้ “ภาพรวมที่ไม่ซ้ํากันของความหลากหลายทางพันธุกรรมในอดีต” ซึ่งสามารถช่วยเปิดเผยเวลาและสถานที่ที่ตัวแปรทางพันธุกรรมปรากฏตัวครั้งแรกและวิธีการแพร่กระจายหลังจากนั้น Andrés และ Rees บอก Live Science ในแถลงการณ์ร่วม “ในขณะที่การศึกษานี้ไม่ได้รวมจีโนมโบราณคุณภาพต่ําเข้ากับการสร้างต้นไม้โดยใช้พวกเขาเพื่อแจ้งอายุของตัวแปรภายในต้นไม้ยังคงทรงพลังสําหรับวิธีการเหล่านี้และสัญญาความก้าวหน้าที่น่าตื่นเต้นมากมายข้างหน้า”Wohns และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้
