Eva mitocondrial

Eva mitocondrial (mt-MRCA) é o nome dado pelos pesquisadores para a mulher que é definida como a matrilinear ancestral comum mais recente (MRCA) para todos Atualmente vivendo seres humanos . Transmitida de mãe para filho, seu DNA mitocondrial (mtDNA) é agora encontrado em todos os seres humanos vivos: cada mtDNA em cada pessoa viva é derivado dela. Eva mitocondrial é a contraparte feminina de Y-chromosomal Adam, o patrilinear ancestral comum mais recente, embora eles viveram em épocas diferentes.

Ela acredita-se que tenha vivido há cerca de 140.000 anos atrás no que hoje é a Etiópia , o Quénia ou Tanzânia . O tempo que ela viveu é calculado com base na técnica relógio molecular de correlacionar o tempo decorrido com os observados deriva genética.

Eva mitocondrial é o ancestral comum mais recente (MRCA) de todos os seres humanos através da via DNA mitocondrial, não o MRCA não qualificado de toda a humanidade. Todos os seres humanos que vivem pode traçar sua ascendência de volta para o MRCA através de pelo menos um de seus pais, mas Eva mitocondrial é definido através da linha materna. Portanto, ela necessariamente viveram pelo menos tanto tempo, embora provavelmente muito mais tempo, atrás do que o MRCA de toda a humanidade.

A existência de Eva mitocondrial e Y-chromosomal Adam não implica a existência de gargalos populacionais ou um primeiro casal. Eles cada viveu dentro de uma grande parte da população humana em um momento diferente.

Descendência matrilinear

Eva mitocondrial é o mais recente ancestral comum de todos os seres humanos através da via DNA mitocondrial. Em outras palavras, ela é o MRCA encontrado quando ancestrais de todos os seres humanos que vivem é seguido de volta no tempo, seguindo apenas a linhagem materna. A via de ADN mitocondrial é equivalente a linhagem materna, porque DNA mitocondrial só é transmitida de mãe para filho, nunca mais pai para filho.

Para encontrar a Eva mitocondrial de todos os seres humanos que vivem, pode-se começar traçando uma linha de cada indivíduo para o seu / sua mãe, em seguida, continuar as linhas de cada uma dessas mães para suas mães e assim por diante, efetivamente traçar uma árvore genealógica para trás no tempo baseado puramente em linhagens mitocondriais. Voltando no tempo essas linhagens mitocondriais irão convergir quando duas ou mais mulheres têm a mesma mãe. Quanto mais para trás no tempo se vai, menos ancestrais mitocondriais de seres humanos que vivem haverá. Eventualmente, apenas um é à esquerda, e este é o mais recente ancestral comum matrilinear de todos os seres humanos vivos hoje, isto é, a véspera mitocondrial.

É possível tirar a mesma árvore matrilinear frente no tempo, começando com todos os contemporâneos do sexo feminino humanos de Eva mitocondrial. Algumas dessas mulheres podem ter morrido sem filhos. Outros deixaram as crianças só do sexo masculino. Para o resto que se tornaram mães com pelo menos uma filha, pode-se traçar uma linha de frente no tempo conectando-os a sua filha (s). Como as linhagens frente progredir com o tempo, mais e mais linhas de linhagem extintas, como a última fêmea em uma linha morre sem filhos ou não deixa crianças do sexo feminino. Eventualmente, apenas uma única linhagem permanece, o que inclui todas as mães, e na próxima geração, todas as pessoas e, portanto, todas as pessoas vivas hoje.

Equívocos

Eva mitocondrial é o comum mais recente antepassado matrilinear, e não o ancestral comum mais recente (MRCA) de todos os seres humanos. Prole do MRCA têm levado a todos os seres humanos que vivem através de filhos e filhas, mas Eva mitocondrial deve ser rastreada apenas através de linhagens femininas, por isso ela é estimado para ter vivido muito mais tempo atrás do que o MRCA. Enquanto Eva mitocondrial é pensado para ter vivido em torno de 140 mil anos atrás, de acordo com estudos probabilísticos, o MRCA poderia ter vivido tão recentemente como há 3.000 anos.

Nomear Eva mitocondrial de Allan Wilson depois Véspera do Genesis história da criação levou a alguns mal-entendidos entre o público em geral. Um equívoco comum é que Eva mitocondrial foi a fêmea humana vivendo apenas de seu tempo. É teoricamente possível que ela era a única fêmea humana de seu tempo; no entanto, que ela tinha sido a mulher vivendo apenas de seu tempo, a humanidade provavelmente teria se tornado extinto devido a um extremo gargalo populacional.

Na verdade, não só eram muitas mulheres vivas ao mesmo tempo como a véspera mitocondrial, mas muitos deles têm descendentes vivos hoje. Eles podem ter deixado descendentes, quer através de filho ou filhas (e netos ou netas, e assim por diante). Genes nucleares de estas mulheres contemporâneas de Eva mitocondrial estão presentes na população de hoje, mas o DNA mitocondrial deles não é.

O que distingue a véspera mitocondrial (e seus ancestrais matrilineares) de todos os seus contemporâneos do sexo feminino é que ela tem uma linha de descendência matrilinear puramente para todos os seres humanos vivos hoje, enquanto todos os seus contemporâneos do sexo feminino com descendentes vivos hoje têm pelo menos um macho em cada linha de descida . Como o DNA mitocondrial só é passada através de descendência matrilinear, todos os humanos vivos hoje têm DNA mitocondrial que é rastreável de volta para a véspera mitocondrial.

Além disso, pode-se mostrar que cada contemporânea feminina de Eva mitocondrial ou não tem descendente vivo hoje ou é um ancestral de todas as pessoas que vivem. Começando com 'a' MRCA em cerca de 3.000 anos atrás, pode-se traçar todos os antepassados do MRCA para trás no tempo. Em cada geração ancestral, mais e mais ancestrais (via tanto paterna e materna linhas) do MRCA são encontrados. Estes antepassados são, por definição, também antepassados comuns de todas as pessoas que vivem. Eventualmente, haverá um ponto no passado, onde todos os seres humanos podem ser divididos em dois grupos: aqueles que deixaram descendentes hoje e aqueles que são ancestrais comuns de todos os seres humanos que vivem hoje. Este ponto no tempo é denominado o antepassados idênticas apontar e está estimada entre 5.000 e 15.000 anos atrás. Desde a véspera mitocondrial é estimada para ter vivido mais de cem mil anos antes do ponto ancestrais idênticos, cada mulher contemporânea com ela é ou não um ancestral de quaisquer pessoas que vivem, ou um ancestral comum de todas as pessoas que vivem.

ADN mitocondrial

Mitocondrial organelas, que contêm DNA mitocondrial (mtDNA), são passados apenas de mãe para filho. Uma comparação entre As sequências de ADN a partir de uma população de mtDNA em revela filogenia molecular. Ao contrário do mtDNA, que está fora do núcleo, que contém os genes ADN nuclear tornou recombinados após ser herdada de ambos os pais e, portanto, pode ser estatisticamente menos certo sobre as origens DNA nuclear que pudermos para mtDNA, que só é herdada da mãe. mtDNA também sofre mutações a uma taxa mais elevada em comparação com o DNA nuclear, por isso, dá investigadores uma visão mais útil, ampliada da diversidade presente numa população.

Assim como as mitocôndrias são herdadas matrilinear, Cromossomos Y são herdadas patrilinearmente. Assim, é possível aplicar os mesmos princípios acima referidos, para os homens. O antepassado patrilinear comum de todos os seres humanos vivos hoje foi apelidado Y-chromosomal Adam. Importante, a evidência genética sugere que a mais recente patriarca de toda a humanidade é muito mais recente do que a matriarca mais recente, sugerindo que "Adão" e "Eva" não estavam vivos ao mesmo tempo. Enquanto 'Eve' acredita-se estar vivo 140 mil anos atrás, 'Adam' viveu apenas 60.000 anos atrás.

Eve ea teoria Out-of-Africa

Desde a véspera mitocondrial se acredita ter vivido na África, ela é muitas vezes referida como Eva Africano, um antepassado que tem sido implicado em razão do fóssil , bem como provas de DNA. De acordo com a interpretação mais comum de dados de ADN mitocondrial, os títulos pertencem à mesma mulher hipotética. Árvores genealógicas (ou " filogenia ") construídos com base em comparações de DNA mitocondrial mostram que os seres humanos vivos, cujas linhagens mitocondriais ramificada brevidade da árvore ( L1) são prevalentes entre os San eo Mbuti pessoas. Os ramos posteriores de L2 e L3 também são essencialmente limitados à África, enquanto apenas os macrogroups M e N, descendente de L3, participou da migração para fora da África.

Os pesquisadores, portanto, argumentar que todos os seres humanos vivos descendem de africanos, alguns dos quais migraram para fora da África e povoaram o resto do mundo. Se a análise mitocondrial é correto, então porque Eva mitocondrial representa a raiz da árvore genealógica mitocondrial, ela deve ter precedido o êxodo e viveu em África. Portanto, muitos pesquisadores levam a evidência mitocondrial como suporte para o " da origem única "ou modelo Out-of-Africa.

Algumas pessoas usam a árvore genealógica mtDNA como prova de uma gargalo populacional (por exemplo, Teoria da catástrofe de Toba) dando origem à espécie humana. Não são, no entanto, muitas maneiras, tais árvores genealógicas pode ser construído. Uma árvore pode ser construída a partir de qualquer gene, e não apenas o ADN mitocondrial. Quando essas árvores diferentes, incluindo a árvore de mtDNA são comparados, nenhum gargalo populacional é encontrado porque diferentes árvores mostram diferente pontos coalescentes. As inconsistências entre pontos coalescentes indicam que houve numerosas trocas genéticas entre os grupos populacionais em todo o mundo, mesmo depois do primeiro êxodo para fora da África. Esta ideia é a base de Alan Templeton de "Out of Africa Again and Again" teoria.

O DNA mitocondrial fornece outro apoio para a Fora da África hipótese de sob a forma de diversidade genética. Um achado não sujeita a interpretação é que a maior diversidade de sequências de DNA mitocondrial existe entre os africanos. Esta diversidade é amplamente acredita-se ter acumulado porque os seres humanos têm vivido mais tempo na África do que em qualquer lugar, embora a mesma diversidade relativa também pode ser explicada se apenas mais pessoas viviam na África do que em outras regiões - uma interpretação do passado que todos os modelos evolutivos também aceitar, mesmo aqueles que contradizem a teoria Africano-origem, como Evolução multirregional.

Investigação acadêmica

Críticas ao papel original por Cann, Stoneking e Wilson incluem:

• Das 147 pessoas incluídas na amostra, apenas dois eram da África subsaariana. O outro 18 'africanos' no estudo eram negros americanos.

• O método para gerar a árvore não foi garantido para encontrar a árvore mais parcimoniosa.

• O método utilizado para erradicar a árvore colocou-o no ponto médio do ramo mais longo (ponto médio enraizamento). Isto poderia levar a uma posição errada da raiz se por exemplo a taxa de evolução é maior em África.

• Polimorfismo de comprimento de restrição-fragmento é mal adequado para a estimativa de taxas de mutação que é essencial na temporização eventos evolutivos.

• Análise estatística fraco.

. Ingman et al (2000) repetiram o estudo, evitando seus principais armadilhas:

• Eles amostrados 53 pessoas, 32 das quais eram africanos de diferentes regiões da África sub-saariana.
• Eles sequenciaram o DNA mitocondrial completo, mas excluiu a evoluir rapidamente D-circuito na análise.
• Um grupo externo ( chimpanzé sequência de mtDNA) foi usado para erradicar a árvore (outgroup enraizamento). Outgroup enraizamento é muito mais confiável do que enraizamento ponto médio.

O estudo de Ingman et al. Verifica as principais conclusões do Cann et al. De uma origem Africano de mtDNA humana nos últimos 172 000 ± 50 000 anos.

Na cultura popular

• Bryan Sykes tem escrito uma livro de ciência popular intitulada As Sete Filhas de Eva.
• Em O rio que saía do Éden, Richard Dawkins discute ancestralidade humana no contexto de um rio de genes e mostra que Eva mitocondrial é um dos muitos ancestrais comuns, podemos rastrear a via diferentes vias genéticas.
• O Discovery Channel produziu um documentário intitulado A Eve real, baseado no livro Out of Eden por Stephen Oppenheimer.
• O japonês romance , filme de terror e jogos de vídeo série Parasite Eve usa a teoria da Eva Mitocondrial como base para uma fantasia sobre um cientista ressuscitar sua esposa por regenerar suas células do fígado, com efeitos desastrosos.
• Greg Egan escreveu um conto chamado "Eva mitocondrial".
• O anime / série de mangá KRIEG fez várias referências à mitocôndria e a existência da teoria véspera mitocondrial, entre muitas outras teorias da evolução e criação humana.
• Arthur C. Clarke e O romance de Stephen Baxter À luz de outras Dias descreve uma seqüência em que o DNA mitocondrial é visualmente rastreada até uma Eva mitocondrial.
• O série de mangá Elfen Lied também menciona a véspera mitocondrial, com a sugestão de criação de uma nova raça, com um novo véspera mitocondrial.