Похожие статьи
Продолжительность жизни одного поколения может многое рассказать о биологии и социальной организации человека. Теперь исследователи из Университета Индианы могут определить средний возраст, в котором женщины и мужчины заводили детей на протяжении всей эволюционной истории человечества, используя новый метод, разработанный ими на основе мутаций ДНК.
По словам исследователей, эта работа может помочь нам понять, с какими экологическими проблемами сталкивались наши предки, а также предсказать влияние будущих экологических изменений на человеческие общества.
«В ходе наших исследований современных людей мы заметили, что можем предсказать возраст, в котором люди заводили детей, по типам мутаций ДНК, которые они оставили своим детям, — делится соавтор исследования Мэтью Ханн, заслуженный профессор биологии в Колледже искусств и наук и информатики в Luddy.School of Computer Science, Computing and Engineering в IU Bloomington. — Затем мы применили эту модель к нашим человеческим предкам, чтобы определить, в каком возрасте наши предки производили потомство».
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Science Advances в соавторстве с постдокторантом IU Ричардом Вангом, средний возраст, в котором люди заводили детей за последние 250 000 лет, составляет 26,9 лет. Кроме того, отцы были постоянно старше, в среднем 30,7 лет, чем матери, в среднем 23,2 года, но за последние 5 000 лет разрыв в возрасте сократился, и в последнем исследовании средний возраст матерей оценивается в 26,4 года. Сокращение разрыва, по-видимому, в значительной степени связано с тем, что матери рожают в более старшем возрасте.
В дополнение к недавнему увеличению возраста матери при родах, исследователи обнаружили, что возраст родителей не увеличивался неуклонно с прошлого и, возможно, снизился около 10 000 лет назад из-за роста населения, совпавшего с ростом цивилизации.
«Эти мутации из прошлого накапливаются с каждым поколением и существуют у людей сегодня, — рассказывает Ванг. — Теперь мы можем определить эти мутации, посмотреть, как они различаются между родителями мужского и женского пола и как они меняются в зависимости от возраста родителей».
ДНК детей, унаследованная от родителей, содержит от 25 до 75 новых мутаций, что позволяет ученым сравнивать родителей и потомство, а затем классифицировать тип произошедшей мутации. Изучая мутации у тысяч детей, исследователи IU заметили закономерность: типы мутаций, которые получают дети, зависят от возраста матери и отца.
Предыдущие генетические подходы к определению исторического времени поколений основывались на объединении эффектов либо рекомбинации, либо расхождения мутаций последовательностей ДНК современных людей с древними образцами. Но результаты были усреднены как для мужчин, так и для женщин и за последние 40 000-45 000 лет.
Хань, Ванг и их соавторы построили модель, использующую мутации de novo — генетическое изменение, которое впервые появляется у члена семьи в результате варианта или мутации в половой клетке родителя или происходит в оплодотворенной яйцеклетке во время раннего эмбриогенеза — для определения времени зачатия у мужчин и женщин в разные моменты за последние 250 000 лет.
Первоначально исследователи не стремились понять связь между полом и возрастом зачатия во времени; они провели более широкое исследование количества мутаций, передающихся от родителей к детям. Ученые обратили внимание только на возрастные мутации, пытаясь понять различия и сходства между этими патентами у людей и других млекопитающих, таких как кошки, медведи и макаки.
«История человечества складывается из различных источников: письменных записей, археологических находок, окаменелостей и т.д. и т.п. Наши геномы, ДНК, содержащиеся в каждой нашей клетке, представляют собой своего рода рукопись эволюционной истории человека. Результаты нашего генетического анализа подтверждают некоторые вещи, о которых мы знали из других источников (например, недавнее увеличение возраста родителей), но также дают более глубокое понимание демографических особенностей древних людей. Эти результаты способствуют лучшему пониманию нашей общей истории», — объясняют исследователи.
Эксклюзивный перевод*
Фото: Хан, Ван и др., Университет Индианы
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.
