Uit genetisch onderzoek volgt dat het bevolkingsaantal van onze voorouders een miljoen jaar geleden tot 1300 individuen daalde. Niet alle experts vinden deze vondst overtuigend.
Zo’n 900.000 jaar geleden bereikte het populatie-aantal van onze voorouders een dieptepunt. Er waren toen nog maar 1300 menselijke voorouders. Mogelijk was dat een gevolg van de afsplitsing van onze voorouders van andere vroege menssoorten.
Dat concluderen populatiegeneticus Haipeng Li en zijn collega’s van het Shanghai-instituut voor Voeding en Gezondheid in China. Zij analyseerden daartoe variaties in het genoom van levende mensen. Onafhankelijke experts zijn voorzichtiger en wijzen erop dat de conclusie van de onderzoekers niet strookt met andere bewijsstukken.
Aan den lijve
Ans Hekkenberg zoekt naar manieren om iets dat lastig is om voor te stellen te vertalen naar iets dat je letterlijk aan den lijve ondervindt.
Populatieflessenhals
Een ‘populatieflessenhals’ ontstaat wanneer een populatiegrootte drastisch afneemt, bijvoorbeeld door een natuurramp, of wanneer een aantal individuen een groep verlaat om elders een nieuwe populatie te stichten. Dit leidt tot een plots verlies van genetische diversiteit binnen de groep.
Terwijl de vroege mens evolueerde en zich over de wereld verplaatste, zijn er verschillende populatieflessenhalzen geweest. Er ontstond bijvoorbeeld een flinke flessenhals toen zo’n 60.000 jaar geleden een klein aantal moderne mensen Afrika verliet. Door dat moment bestaat er nog steeds meer genetische diversiteit onder mensen van Afrikaanse afkomst dan onder andere mensen.
Recenter trad er een reeks flessenhalzen op in Polynesië. Ongeveer 3000 jaar geleden trok de bevolking daar van eiland naar eiland. Steeds bleef er een kleine populatie achter om zich ter plekke te settelen.
Populatieflessenhalzen zijn vandaag de dag nog steeds terug te zien in ons DNA, door de afname in genetische diversiteit die ze hebben veroorzaakt. Flessenhalzen uit het verre verleden zijn moeilijker te detecteren dan recentere.
98 procent
Het team van Li ontwikkelde een nieuwe methode om veranderingen in de populatiegrootte in het verleden te schatten. De onderzoekers pasten deze toe op het genoom van meer dan 3000 hedendaagse mensen van over de hele wereld.
Volgens hun bevindingen daalde de populatie van onze voorouders rond 930.000 jaar geleden met 98 procent tot ongeveer 1280 ‘voortplantende individuen’. Het bevolkingsaantal bleef laag tot ongeveer 815.000 jaar geleden.
Toentertijd leefde een aantal verschillende menssoorten, waaronder Homo heidelbergensis, Homo rhodesiensis, Homo antecessor en Homo bodoensis. Het is onduidelijk welke van deze onze voorouder is. Het is zelfs niet eens duidelijk of dit inderdaad allemaal aparte soorten waren.
Li en zijn collega’s denken dat de populatieflessenhals die ze gevonden hebben ontstond door klimaatverandering. De wereldwijde afkoeling rond deze tijd leidde tot ernstige droogte in Afrika en Eurazië.
Dit ‘zou de schaarste van de fossielen van mensachtigen in Afrika en Eurazië kunnen verklaren’, schrijven ze in hun onderzoek dat verscheen in het wetenschappelijk tijdschrift Science. Li zegt namelijk dat eerdere onderzoeken een hiaat rapporteren in deze periode. ‘Onze bevindingen verklaren dat fossielengat.’
Hiaat of niet
Een begeleidend artikel ontkent echter dat er een hiaat in het aantal gevonden fossielen zit. Antropologen Nick Ashton van het British Museum en Chris Stringer van het Natural History Museum in Londen hebben een lijst samengesteld van vindplaatsen in Afrika en Eurazië die bewijst dat het gebied in deze periode voortdurend bewoond was door mensen.
‘Het gecombineerde bewijs, dat met verschillende onafhankelijke onderzoeksmethoden is verkregen, is sterk’, zegt Ashton. ‘Een wereldwijde gebeurtenis lijkt onwaarschijnlijk, omdat dit zowel populaties in Eurazië als in Afrika zou hebben getroffen.’
‘De gegevens over menselijke aanwezigheid die we hebben verzameld, suggereren dat de gevolgen beperkt zijn geweest wat betreft de tijdsduur en de locatie’, zegt Stringer.
Li’s team haalt ook een artikel aan van geoloog Brad Pillans van de Australian National University als bewijs voor droogte in Afrika en Eurazië ten tijde van de populatieflessenhals. Phillans zelf vindt dat onterecht. ‘We zeiden niets over droogte in Afrika’, zegt hij. ‘Dus de verwijzing naar ons artikel is niet echt correct.’
Migrerende individuen
Paleoantropoloog John Hawks van de Universiteit van Wisconsin in de VS, die niet betrokken was bij het onderzoek, wijst op een artikel van eerder dit jaar, waarin wordt gezegd dat de vroege mens in Afrika opsplitste in verschillende populaties. Onderling traden slechts af en toe migraties en samenvoegingen op. Deze gesplitse populatiestructuur kan hebben geleid tot een populatieflessenhals, zegt Hawks.
Li’s team wijst erop dat het moment van de flessenhals overeenkomt met het moment in onze geschiedenis waarop twee chromosomen samensmolten tot ‘chromosoom 2’. Dit is de reden dat de mens slechts 23 paar chromosomen heeft. Chimpansees en gorilla’s hebben er 24.
Een andere verklaring voor de flessenhals is dan ook dat de plotselinge afname van de bevolkingsgrootte niet kwam door klimaatproblemen, maar doordat een klein aantal individuen zich afsplitste van andere vroege mensen nadat chromosoom 2 evolueerde. Zij ontwikkelden tot een nieuwe soort.
‘De mogelijke link met chromosoom 2 is erg interessant. Ik denk dat het waar kan zijn. Maar ik ga er niet van uit dat de flessenhals er werkelijk is geweest, totdat we hier een beter begrip van hebben’, zegt Hawks. ‘Het zou geweldig zijn om meer oude DNA-gegevens te zien die ons mee terug kunnen nemen naar deze tijdsperiode.’
