Un antico scheletro trovato a faccia in giù in una grotta etiope ha permesso agli scienziati di sequenziare uno dei primi antichi genomi umani africani.
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I geni sequenziati stanno contribuendo a definire un'ondata di migrazione eurasiatica in Africa che ora appare due volte più grande di quanto si credesse in precedenza, anche se le ragioni della migrazione rimangono un mistero.
"Sembra che questa migrazione all'indietro degli eurasiatici occidentali in Africa sia stata un evento molto grande, una tantum", afferma il coautore dello studio Marcos Gallego Llorente dell'Università di Cambridge. "La sua firma genetica è arrivata in ogni angolo dell'Africa."
Tutti gli umani risalgono alle loro radici genetiche in Africa, ma alcuni africani moderni hanno una percentuale sorprendentemente grande di origini eurasiatiche a causa del riflusso eurasiatico, una migrazione precedentemente nota dal Vicino Oriente e dall'Anatolia nel Corno d'Africa.
Tuttavia, il calore è nemico della conservazione del DNA e fino ad ora la maggior parte dei genomi dell'antico Homo sapiens sono emersi dalle regioni più fredde della Terra. Senza antichi genomi africani in mano, gli scienziati hanno dovuto lavorare all'indietro con i geni moderni, tentando di staccare i cambiamenti più recenti per rivelare i genomi più vecchi e produrre una base genetica.
Prendere in giro un punto di partenza in questo modo è stata una sfida. Eventi come la migrazione di riflusso, insieme ai successivi movimenti della popolazione in Africa, hanno mescolato la genetica in tutto il continente. Tuttavia, lavorando con i genomi moderni, i genetisti avevano stimato che il ritorno eurasiatico in Africa avvenne tra i 3.000 e i 4.000 anni fa.
Ora entra nello scheletro Mota. L'aria secca e l'altitudine di 6.560 piedi a Mota Cave nelle Highlands etiopi hanno contribuito a preservare il DNA nel folto osso petro-cranio, secondo uno studio pubblicato questa settimana sulla rivista Science .
L'uomo Mota di 4.500 anni, chiamato per la grotta in cui è stato trovato, mostra una netta mancanza di geni eurasiatici. Il genoma sequenziato sembra quindi supportare il periodo di tempo stimato in precedenza per il riflusso e aggiunge una scala completamente nuova all'evento.
Usando i geni dell'uomo di Mota come la migliore base africana fino ad oggi, il team internazionale ha dimostrato che le popolazioni africane moderne ritenute fondamentalmente non mescolate in realtà hanno una quantità significativa di origini eurasiatiche. Perfino nel remoto Congo, ad esempio, i Mbuti ora mostrano fino al 6% del loro genoma rispetto all'Eurasiatico occidentale, secondo lo studio.
"Ciò che scopriamo è che anche le popolazioni dell'Africa occidentale e meridionale hanno iniziato a mostrare che il 6 o 7 percento dei loro genomi era eurasiatico occidentale", afferma Gallego Llorente. "E anche le popolazioni con più antenati eurasiatici come gli etiopi aumentano di conseguenza, quindi questo in pratica significa che la migrazione di riflusso è stata più ampia di quanto pensassimo."
Gli autori sottolineano che la loro teoria non suggerisce che i popoli eurasiatici si diffondano attraverso l'Africa stessa. Piuttosto, i loro geni sarebbero stati dispersi dalle molte successive migrazioni africane, incluso forse un evento noto come l'espansione del Bantu iniziata 3000 anni fa.
Lo studio ha anche rivelato che gli eurasiatici occidentali che emigrarono in Africa erano strettamente legati ai primi agricoltori del Neolitico che introdussero l'agricoltura in Europa circa 8000 anni fa.
"Quando abbiamo affinato questa componente eurasiatica occidentale, abbiamo scoperto che il miglior rappresentante di questa componente era la popolazione sarda", afferma il coautore Eppie Ruth Jones del Trinity College di Dublino.
Ciò non significa che ci sia stata un'enorme migrazione di persone dalla Sardegna all'Africa, aggiunge. A causa del loro isolamento isolano, i sardi sono rimasti relativamente non mescolati, quindi la popolazione conserva molte delle caratteristiche genetiche dei primi migranti neolitici in Europa.
Un altro antico genoma proveniente dall'Europa consolida ulteriormente la connessione genetica, spiega Jones. "Abbiamo scoperto che quando abbiamo aggiunto ai nostri test un agricoltore neolitico di 7.500 anni di Stoccarda, questo ha dato una soluzione ancora migliore rispetto a quando abbiamo usato i sardi".
Il genetista di Harvard David Reich definisce lo studio uno sforzo entusiasmante. "Penso che anche le analisi siano interessanti, in particolare, l'affermazione secondo cui tutti gli africani sub-sahariani oggi hanno una notevole quantità di antenati dalle migrazioni in Africa", afferma. "Questa è un'affermazione sorprendente, dati gli studi precedenti, quindi non sono ancora convinto al 100%, ma le analisi sembrano approfondite e non vedo l'ora di dare un'occhiata ai dati."
Una grande domanda persistente è perché così tanti umani hanno deciso di tornare in Africa. Gli autori stimano che la migrazione potrebbe aver incluso fino al 25% delle persone che vivevano nell'Eurasia occidentale. A partire da ora non ci sono prove di un cambiamento climatico o di altri eventi importanti che li avrebbero spronati a intraprendere il viaggio.
E mentre l'afflusso eurasiatico ha portato nuovi geni in Africa, le loro capacità agricole non hanno rivoluzionato il continente come hanno fatto nell'Europa pre-agricola.
"Quando questa migrazione posteriore è avvenuta in Africa 4000 anni fa, esisteva già l'agricoltura e venivano prodotte colture locali", afferma Gallego Llorente. “Quindi questa migrazione ha portato molte persone da questa regione del Medio Oriente e probabilmente ha portato anche nuovi cereali e raccolti. Questo è stato il grande effetto di questa migrazione, quindi il cambiamento è stato lì, ma non è stato così drastico come in Europa 4000 anni prima. "
