Jeder Mensch, der heute auf dem Planeten lebt, stammt von Menschen ab, die als Jäger und Sammler in Afrika lebten.
Der Kontinent ist die Wiege des menschlichen Ursprungs und Erfindungsreichtums, und mit jeder neuen fossilen und archäologischen Entdeckung erfahren wir mehr über unsere gemeinsame afrikanische Vergangenheit. Solche Forschungen neigen dazu, sich darauf zu konzentrieren, wann unsere Spezies, Homo sapiens, breitete sich vor 80.000 bis 60.000 Jahren auf andere Landmassen aus. Aber was geschah danach in Afrika, und warum wissen wir nicht mehr über die Menschen, die geblieben sind?
Unsere neue Studie, die von einem interdisziplinären Team aus 44 Forschern in 12 Ländern durchgeführt wurde, hilft bei der Beantwortung dieser Fragen. Durch die Sequenzierung und Analyse alter DNA (aDNA) von Menschen, die vor 18.000 Jahren gelebt haben, haben wir das Alter der sequenzierten aDNA aus Subsahara-Afrika ungefähr verdoppelt. Und diese genetischen Informationen helfen Anthropologen wie uns Erfahren Sie mehr darüber, wie sich moderne Menschen vor langer Zeit in Afrika bewegten und vermischten.
Auf den Spuren unserer menschlichen Vergangenheit in Afrika
Vor etwa 300.000 Jahren begannen Menschen in Afrika, die wie wir aussahen – die frühesten anatomisch modernen Menschen –, sich auch auf eine Weise zu verhalten, die sehr menschlich erschien. Sie machten neue Arten von Steinwerkzeugen und begann mit dem Transport von Rohstoffen bis zu 250 Meilen (400 Kilometer), wahrscheinlich über Handelsnetze. Vor 140.000 bis 120.000 Jahren machten die Menschen Kleidung aus Tierhäuten und fing an schmücken sich mit durchbohrten Muschelperlen.
Während frühe Innovationen in einem Flickenteppich auftauchten, kam es vor etwa 50.000 Jahren zu einer umfassenderen Verschiebung – ungefähr zur gleichen Zeit, als die Menschen anfingen in so weit entfernte Orte wie Australien ziehen. Neue Arten von Stein- und Knochenwerkzeugen wurden üblich, und die Menschen begannen, Straußeneierschalenperlen herzustellen und auszutauschen. Und während die meisten Felsmalereien in Afrika undatiert und stark verwittert sind, deutet eine Zunahme von Ockerpigmenten an archäologischen Stätten auf eine Explosion der Kunst hin.
Was verursachte diese Verschiebung, bekannt als die Spätere Steinzeit Übergang, ist seit langem ein archäologisches Rätsel. Warum sollten sich bestimmte Werkzeuge und Verhaltensweisen, die bis zu diesem Zeitpunkt stückchenweise in ganz Afrika aufgetaucht waren, plötzlich weit verbreitet haben? Hatte es etwas mit Änderungen in der Anzahl der Personen zu tun oder wie sie interagierten?
Die Herausforderung, auf die tiefe Vergangenheit zuzugreifen
Archäologen rekonstruieren menschliches Verhalten in der Vergangenheit hauptsächlich anhand von Dingen, die Menschen zurückgelassen haben – Überreste ihrer Mahlzeiten, Werkzeuge, Schmuck und manchmal sogar ihrer Körper. Diese Aufzeichnungen können sich über Tausende von Jahren ansammeln und Ansichten der täglichen Lebensgrundlagen schaffen, die wirklich Durchschnittswerte über lange Zeiträume sind. Es ist jedoch schwierig, die alte Demographie oder die Veränderung der Bevölkerung allein anhand der archäologischen Aufzeichnungen zu untersuchen.
Hier kann DNA helfen. In Kombination mit Beweisen aus Archäologie, Linguistik und mündlicher und schriftlicher Geschichte können Wissenschaftler herausfinden, wie sich Menschen bewegten und interagierten, basierend darauf, welche Gruppen genetische Ähnlichkeiten aufweisen.
Aber DNA von lebenden Menschen kann nicht die ganze Geschichte erzählen. Die afrikanische Bevölkerung hat sich in den letzten 5.000 Jahren durch die Ausbreitung von Viehzucht und Landwirtschaft, die Entwicklung von Städten, alte Pandemien und die Verwüstungen des Kolonialismus und der Sklaverei verändert. Diese Prozesse verursacht einige Linien zu verschwinden und brachte andere zusammen und bildete neue Populationen.
Die Verwendung der heutigen DNA zur Rekonstruktion alter genetischer Landschaften ist wie das Lesen eines Briefes, der im Regen liegen gelassen wurde: Einige Wörter sind da, aber verschwommen, und andere sind vollständig verschwunden. Forscher benötigen alte DNA aus archäologischen menschlichen Überresten, um die menschliche Vielfalt an verschiedenen Orten und zu verschiedenen Zeiten zu erforschen und zu verstehen, welche Faktoren sie geformt haben.
Leider ist aDNA aus Afrika besonders schwer zu gewinnen, da der Kontinent den Äquator überspannt und Hitze und Feuchtigkeit die DNA zersetzen. Während Die älteste aDNA aus Eurasien ist etwa 400.000 Jahre altsind alle bisherigen Sequenzen aus Subsahara-Afrika jünger als etwa 9.000 Jahre.
Durchbrechen der „tropischen Decke“
Da jede Person genetische Hinterlassenschaften trägt, die von Generationen ihrer Vorfahren geerbt wurden, war unser Team in der Lage, DNA von Personen zu verwenden, die vor 18.000 bis 400 Jahren lebten, um zu untersuchen, wie Menschen bis in die letzten 80.000 bis 50.000 Jahre hinein interagierten. Damit konnten wir erstmals testen, ob der demografische Wandel beim Übergang in die Jungsteinzeit eine Rolle gespielt hat.
Unser Team hat aDNA sequenziert von sechs Personen, die im heutigen Tansania, Malawi und Sambia bestattet wurden. Wir haben diese Sequenzen mit zuvor untersuchter aDNA von 28 Personen verglichen, die an Orten von Kamerun über Äthiopien bis hinunter nach Südafrika begraben wurden. Wir haben auch neue und verbesserte DNA-Daten für 15 dieser Menschen generiert und versucht, so viele Informationen wie möglich aus der kleinen Handvoll alter afrikanischer Individuen zu extrahieren, deren DNA gut genug erhalten ist, um sie zu untersuchen.
Dadurch entstand der bisher größte genetische Datensatz zur Untersuchung der Bevölkerungsgeschichte alter afrikanischer Sammler – Menschen, die jagten, sammelten oder fischten. Wir nutzten sie, um Bevölkerungsstrukturen zu erforschen, die vor den tiefgreifenden Veränderungen der letzten paar tausend Jahre bestanden.
DNA wiegt sich in eine langjährige Debatte ein
Wir fanden heraus, dass die Menschen während des Übergangs in die Spätsteinzeit tatsächlich ihre Art und Weise veränderten, wie sie sich bewegten und interagierten.
Obwohl Tausende von Meilen und Jahre voneinander getrennt waren, stammten alle alten Individuen in dieser Studie von denselben drei Populationen ab, die mit alten und heutigen Ost-, Süd- und Zentralafrikanern verwandt sind. Das Vorkommen ostafrikanischer Abstammung bis nach Sambia und südafrikanischer Abstammung bis nach Kenia im Norden weist darauf hin, dass die Menschen große Entfernungen zurücklegten und Kinder mit Menschen bekamen, die weit entfernt von ihrem Geburtsort lebten. Diese Bevölkerungsstruktur hätte nur entstehen können, wenn Menschen über viele Jahrtausende weite Strecken zurückgelegt hätten.
Darüber hinaus zeigte unsere Forschung, dass fast alle alten Ostafrikaner eine unerwartet hohe Anzahl genetischer Variationen mit Jägern und Sammlern teilten, die heute in zentralafrikanischen Regenwäldern leben, was das alte Ostafrika zu einem wahren genetischen Schmelztiegel macht. Wir konnten feststellen, dass diese Vermischung und Bewegung vor etwa 50.000 Jahren stattfand, als es zu einer großen Spaltung der zentralafrikanischen Sammlerpopulationen kam.
Wir stellten auch fest, dass die Individuen in unserer Studie nur ihren nächsten geografischen Nachbarn genetisch am ähnlichsten waren. Das sagt uns, dass nach etwa 20.000 Jahren die Sammler in einigen afrikanischen Regionen ihre Partner fast ausschließlich vor Ort fanden. Diese Praxis muss extrem stark gewesen sein und sehr lange bestanden haben, da unsere Ergebnisse zeigen, dass einige Gruppen über mehrere tausend Jahre hinweg genetisch unabhängig von ihren Nachbarn blieben. Besonders deutlich wurde es in Malawi und Sambia, wo die einzigen engen Beziehungen, die wir entdeckten, zwischen Menschen bestanden, die ungefähr zur gleichen Zeit an denselben Orten begraben wurden.
Wir wissen nicht, warum die Menschen wieder begannen, „lokal zu leben“. Die veränderten Umgebungen, als die letzte Eiszeit vor etwa 26.000 bis 11.500 Jahren ihren Höhepunkt erreichte und abnahm, haben es möglicherweise wirtschaftlicher gemacht, näher an der Heimat nach Nahrung zu suchen, oder vielleicht haben ausgeklügelte Austauschnetzwerke die Notwendigkeit für Menschen verringert, mit Gegenständen zu reisen.
Alternativ können neue Gruppenidentitäten entstanden sein, die die Eheregeln umstrukturieren. Wenn ja, würden wir erwarten, dass sich Artefakte und andere Traditionen wie Felskunst diversifizieren, wobei bestimmte Arten in verschiedenen Regionen zusammengefasst werden. In der Tat, Das ist genau das, was Archäologen finden– ein Trend, der als Regionalisierung bekannt ist. Heute wissen wir, dass dieses Phänomen nicht nur kulturelle Traditionen, sondern auch den Genfluss beeinflusst hat.
Neue Daten, neue Fragen
Wie immer wirft die aDNA-Forschung ebenso viele Fragen wie Antworten auf. Das Auffinden zentralafrikanischer Vorfahren im gesamten östlichen und südlichen Afrika veranlasst Anthropologen zu überdenken, wie miteinander diese Regionen in der fernen Vergangenheit verbunden waren. Dies ist wichtig, weil Zentralafrika archäologisch wenig erforscht ist, teilweise aufgrund politischer, wirtschaftlicher und logistischer Herausforderungen, die die Forschung dort erschweren.
Obwohl genetische Beweise für einen großen demografischen Übergang in Afrika nach 50.000 Jahren sprechen, kennen wir die wichtigsten Treiber immer noch nicht. Um zu bestimmen, was den Übergang in die Spätsteinzeit ausgelöst hat, ist eine genauere Untersuchung der regionalen ökologischen, archäologischen und genetischen Aufzeichnungen erforderlich, um zu verstehen, wie sich dieser Prozess in Afrika südlich der Sahara entfaltete.
Schließlich ist diese Studie eine deutliche Erinnerung daran, dass Forscher noch viel von alten Personen und Artefakten lernen müssen, die in afrikanischen Museen aufbewahrt werden, und unterstreicht die entscheidende Rolle der Kuratoren, die diese Sammlungen verwalten. Während einige menschliche Überreste in dieser Studie innerhalb des letzten Jahrzehnts geborgen wurden, befinden sich andere seit einem halben Jahrhundert in Museen.
Auch wenn technologische Fortschritte die Zeitgrenzen für aDNA verschieben, ist es wichtig, sich daran zu erinnern, dass Wissenschaftler gerade erst begonnen haben, die menschliche Vielfalt in Afrika in Vergangenheit und Gegenwart zu verstehen.
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