'Ancestral Bottleneck' Hampir Menghilangkan Sekitar 99 Persen Populasi Manusia 800.000 Tahun yang Lalu
 |
| Empat tengkorak leluhur manusia yaitu A. africanus, A. afarensis, H. erectus, H. neanderthalensis, dan satu tengkorak manusia modern. DEPOSIT PHOTOS |
Beliboli - Tim ilmuwan dari Amerika Serikat, Italia, dan Tiongkok telah mungkin akhirnya menjelaskan kesenjangan besar dalam catatan fosil di Afrika dan Eurasia. Menurut model dalam sebuah studi yang dipublikasikan pada 31 Agustus dalam jurnal Science, populasi leluhur manusia mengalami penurunan dramatis sekitar 800.000 hingga 900.000 tahun yang lalu. Mereka memperkirakan bahwa hanya ada 1.280 individu berkembang biak yang masih hidup selama transisi antara Pleistosen awal dan tengah. Studi tersebut menyebutkan bahwa sekitar 98,7 persen dari populasi leluhur hilang pada awal bottleneck leluhur ini yang berlangsung selama sekitar 117.000 tahun.
Pada masa Pleistosen Akhir, manusia modern mulai menyebar keluar dari benua Afrika, sementara spesies manusia lain seperti Neanderthal mulai punah. Benua Australia dan Amerika juga melihat kehadiran manusia untuk pertama kalinya, dan iklimnya umumnya dingin. Era ini terkenal dengan lapisan es dan gletser raksasa yang bergerak di seluruh planet dan membentuk banyak ciri geografis yang kita lihat di Bumi saat ini.
Dalam studi ini, tim menggunakan metode baru yang disebut "FitCoal" (proses koalesensi infinitesimal waktu cepat) untuk menganalisis demografi kuno dengan menggunakan data genom manusia modern dari 3.154 individu.
"Fakta bahwa FitCoal mampu mendeteksi bottleneck kuno bahkan dengan hanya beberapa data genom adalah terobosan," kata salah satu penulis studi, Yun-Xin Fu, seorang ahli genetika populasi teoretis dari University of Texas Health Science Center di Houston.
FitCoal membantu tim mengestimasi seberapa besar kerugian populasi kuno ini dan keragaman genetiknya dengan menggunakan data genom dari 10 populasi Afrika dan 40 populasi di luar Afrika.
"Kesenjangan dalam catatan fosil Afrika dan Eurasia dapat dijelaskan oleh bottleneck ini secara kronologis," kata Giorgio Manzi, seorang penulis studi dan antropolog dari Universitas Sapienza.
Beberapa faktor potensial yang berkontribusi pada penurunan populasi ini terkait dengan ekstrem dalam iklim. Suhu berubah, kekeringan parah berlanjut, dan sumber daya makanan mungkin berkurang karena kepunahan hewan seperti mamut, mastodon, dan sloth raksasa. Menurut studi ini, sekitar 65,85 persen keragaman genetik saat ini mungkin telah hilang akibat bottleneck ini. Kehilangan keragaman genetik ini memperpanjang periode ketika manusia bisa berkembang biak dengan sukses, dan itu merupakan ancaman besar bagi kelangsungan spesies ini.
Tetapi, bottleneck ini juga mungkin berperan dalam peristiwa spesiasi, di mana dua atau lebih spesies terbentuk dari satu garis keturunan. Selama peristiwa spesiasi ini, dua kromosom leluhur mungkin bertemu untuk membentuk apa yang sekarang menjadi kromosom 2 pada manusia modern. Kromosom 2 adalah kromosom manusia terbesar kedua, yang terdiri dari sekitar 243 juta pasangan basa DNA. Memahami pemisahan ini membantu tim menentukan apa yang mungkin merupakan leluhur bersama terakhir bagi Denisovan, Neanderthal, dan Homo sapiens (manusia modern).
 |
| Kesenjangan fosil hominin Afrika dan perkiraan periode waktu fusi kromosom ditunjukkan di sebelah kanan. KREDIT: Science |
"Penemuan baru ini membuka bidang baru dalam evolusi manusia karena memunculkan banyak pertanyaan, seperti di mana individu-individu ini tinggal, bagaimana mereka mengatasi perubahan iklim yang katastropik, dan apakah seleksi alam selama bottleneck telah mempercepat evolusi otak manusia," kata Yi-Hsuan Pan, seorang ahli genomika evolusioner dan fungsional dari Universitas Normal China.
Dalam studi masa depan, para peneliti akan terus mencari jawaban tentang bagaimana populasi yang sangat kecil ini bertahan dalam menghadapi tantangan iklim. Ini mungkin melibatkan pembelajaran tentang pengendalian api dan adaptasi terhadap perubahan iklim yang semakin bersahabat, yang mungkin telah mempercepat peningkatan populasi manusia sekitar 813.000 tahun yang lalu.
"Temuan ini baru permulaan," kata Li Haipeng, seorang penulis studi dan ahli genetika populasi teoretis serta bioinformatikawan dari Shanghai Institute of Nutrition and Health. "Dengan pengetahuan ini, tujuan di masa depan adalah untuk menggambar gambaran yang lebih lengkap tentang evolusi manusia selama periode transisi dari Pleistosen Awal ke Tengah, yang pada gilirannya akan terus mengungkap misteri tentang leluhur dan evolusi manusia awal."
referensi: popsci.com
Comments
Post a Comment