Az emberi gének egy kicsiny hányada nem a sejtmagban, hanem a sejtek energia előállításáért és annak raktározásáért felelős mitokondriumokban található. Ezt a DNS-t csak anyai ágon örökölhetjük. Őseink összes generációjában tehát csak egyetlen nő volt, akitől a mitokondriális géneket örökölhettük.
A Toba szupervulkán kitörése művészi ábrázoláson (forrás: world.edu)
Nyilvánvalóan lennie kellett egy olyan „mitokondriális ősanyának”, akinek mitokondriális génjeire visszavezethetők az összes ma élő ember mitokondriális génjei. Egy nő, aki a kizárólag női leszármazási vonalak mentén valamennyi ma élő ember utolsó közös őse. Természetesen a mitokondriális géneket ő is anyjától, anyai nagyanyjától stb. örökölte. Az időben legutolsó olyan nőt, akitől valamennyi ma élő ember kizárólag női ágak mentén származik, "mitokondriális Évának" nevezik.
Természetesen nem úgy kell gondolni, hogy csak Ő volt az egyetlen nő a Földön. Az emberi történelem őskorában számos emberszabású élőlény népesítette be Afrika földjét, talán még Ázsia nyugati felét, valamint Európa déli részét. A régmúlt időkben több esetben is néhány száz fősre csökkent a népességszám, és ezért csak a mitokondriális Éva vérvonala az egyetlen, amely napjainkig fennmaradt. A többi ősember leszármazottai vagy kihaltak, vagy nem született leány utód, aki tovább adhatta volna a nő ági mitokondriális DNS-t.
A Rice Egyetem kutatói Éva korát 200 000 évben állapítja meg, a kognitív képességek kifejlődése miatt (agy növekedése, a láb és kéz fejlődése, amely eszközöket formált ki), továbbá az anatómiai modern ember színrelépése miatt. Személyes véleményem eltér ettől az elképzeléstől. Hogy a tézisemet igazoljam, ahhoz egy képzeletbeli kirándulást kell tennünk Délkelet-Ázsiába.
Toba-tó és a szupervulkán
A festői szépségű Toba-tó az Indonéziához tartozó Szumátra szigetének északi részén fekszik. 100 km hosszú, 30 km széles, a legmélyebb pontja pedig 505 méter. A víztükör felszíne 900 méterrel emelkedik a tenger szintje fölé.
1.ábra: A Toba-tö földrajzi elhelezkedése
A tó helyét 75 000 évvel ezelőtt egy óriási vulkánkitörés rázta meg. E kitörés tudósok szerint körülbelül 2800 köbkilométer anyagot dobott a légkörbe, így ez volt az elmúlt 25 millió év legnagyobb kitörése. A vulkánkitörési index szerint 8-as, azaz szupervulkáni jelzőt kapott.
A Toba vulkán álta kiszórt anyagmennyiség viszonya a közelmúlt legnagyobb kitöréseihez viszonyítva (forrás)
A kitörés erejére jellemző, hogy az egész Indiai-szubkontinenst 15 cm vastagon terítette be a vulkáni hamu, de Közép-Indiára egy helyen 6 méteres, Malajzia egyes részeire 9 méteres hamuréteg rakódott. Továbbá – a számítások szerint – a kitöréssel mintegy 10 milliárd tonna kénsav került az atmoszférába, amely savas eső formájában hullott a Földre vissza.
A kitörés nyáron történt, ezt bizonyítja a nyári monszun által a Dél-Kínai-tengerbe sodort vulkáni hamu. A kitörést követő vulkáni tél 3-3,5 fokkal csökkentette a Föld átlaghőmérsékletét az elkövetkező években. Tömeges kihalások következtek be az élővilágban.
Stanley Ambrose Grönlandon vizsgált jégmintákat, és abban is jelentős mennyiségben csökkent a szerves szén jelenléte, ami arra utal, hogy jelentős mértékben csökkent a fajok száma, köztük az emberek létszáma is. Ezzel párhuzamosan csökkent a fúrásmintákban talált δ18O (stabil oxigén-18 izotóp) aránya és nőtt a kiülepedett szálló por mennyisége. A vulkánkitörés következtében beköszöntő hideg periódus akár ezer évig is elhúzódhatott.
2.ábra: A Toba-tó és kalderrája
Éva kirajzása
A Toba vulkán éghajlatmódosító hatásánál pedig visszatérünk alapvető tézisemhez, miszerint a vulkanikus tél miatt lecsökkent az emberiség létszáma 10 000 főre, ún. népesedési és genetikai palacknyak effektus alakult ki.
Az emberi populáció ugrásszerű megfogyatkozását, csökkenését népesedési palacknyak effektusnak nevezzük. Ha a népesség oly annyira lecsökken, hogy csak egy szűk családból kerül ki az emberi genom, akkor azt genetikai palacknyaknak nevezzük. Általában a kettő együtt fordult elő a Föld történetében.
A népesedési-, vagy genetikai palacknyak effektust a népesség mennyiségi helyreállítása vagy kihalása követi. Ezt az effektust környezet események (pl. éhínségek, földrengések, vulkánkitörések, árvizek, betegségek vagy aszályok), vagy emberi tevékenységek (pl. háborúk, népirtások) válthatják ki.
A palacknyak után a kisebb népesség szexuális után továbbadhatja génjeit, és amint a környezet megfelelő lesz számukra kirajzanak a rendelkezésükre álló „üres” területekre. Így a területeket betölti a szűk család, amely mutációit az újonnan elfoglalt földterület környezete hajtja végre.
Nagy valószínűséggel ez történhetett 75 000 évvel ezelőtt a Kelet Afrikában (feltehetőleg Kenyában, ill. Tanzániában) a szavannákon élő kisebb népcsoporttal.
Az emberiség élőhelye ekkor még feltehetőleg Kelet-Afrikában lehetett. A hőmérséklet csökkenés, valamint a szeszélyes időjárás miatt, feltehetőleg számos helyen kihaltak az ősemberek, és csupán néhány férfi maradhatott életben (esetleg kannibalizmus is pusztított, hiszen a csökkent élelem miatt kevesebb állat maradt az ősemberek által lakott területen, így az emberek egymást ették, és a természetes kiválasztódás alapján mindig az erősebb győz a gyengébb felett, vagyis az erősebb férfiak a gyengébb nőket ették meg…).
A vulkáni tél lecsengése után a népességszám ugrásszerűen növekedni kezdett. Erről a növekvő csoportról időközben kisebb csapatok szakadtak le, és a világ más tájai felé vándoroltak, újra meg újra párosodva az útjukba kerülő más, korábbi emberfajtákkal. A természetes kiválasztódás gyorsan hozzáadoptálja egyes csoportokhoz a helyi környezetet, így egy vagy több egyed képes lesz bármilyen új kihívással szembenézni, ügyes génjeiket pedig továbbadhatják szomszédjaiknak.
3. ábra: A Föld benépesítésének főbb irányai mitokondriális és Y-kromoszómamarkerek alapján (Raskó I. 2006)
Természetesen ez egy tézis nem áll biztos alapokon, de személyes meggyőződésem szerint ez az egyetlen járható út ahhoz, hogy igazolást nyerjen az egyetlen ősanya Éva teóriája, egy szupervulkán árnyékában. Ez a vulkán kipusztította a Föld élővilág nagy részét, és ez alól az korai emberiség sem menekülhetett meg.
Ugyan e teóriát sokan kritizálják, mégpedig azért, mert a férfiak spermiuma is hozzájárulhatnak az utód mitokondriális genomjához. Ebben az esetben a mitokondriumok génjei apai és anyai ágon rekonbinálódhatnak. Így a sejtszervecskék korántsem csak anyai ágon örökölhetők. E jelenség léte azonban napjainkig vitatott. Ezért maradjunk meg úgy gondolom az egyetlen „közös ős”, Éva elméleténél.
Irodalom:
- Pinker, S. 2002: Hogyan működik az elme. – Osiris Kiadó, 595.
- Raskó I. 2006: Genetika – a 21. századi „csodafegyver” szerepe a populáció-eredetvizsgálatban. – Magyar Tudomány, 2006/4.
- https://index.hu/tudomany/2010/08/18/megtalaltak_az_emberiseg_osanyjat/
- https://hu.wikipedia.org/wiki/Mitokondri%C3%A1lis_%C3%89va#cite_note-1