האם האנושות כמעט נכחדה?
אולי

במאתיים השנים האחרונות האוכלוסייה האנושית גדלה בקצב יוצא דופן, והגיעה לשמונה מיליארד אנשים, שמתגוררים בכל היבשות ובאיים רבים מספור – מספר קטן מאיתנו חי אפילו באנטארקטיקה, לפחות זמנית. אבל זה לא תמיד היה כך. במהלך ההיסטוריה האנושית, ועוד לפני כן במינים שקדמו לאדם, האוכלוסייה ידעה עליות ומורדות, אם כי כמובן מעולם לא הייתה גדולה כמו היום.

כדי לנסות ולשחזר את גודל האוכלוסייה בימים עברו, חוקרים מסין בחנו את ה-DNA של אנשים החיים כיום, השוו בין קבוצות שונות ופיתחו מודלים שיוכלו להסביר איך הגענו למגוון הגנטי באוכלוסייה המודרנית. במאמר שהתפרסם לאחרונה הם מפרטים את מסקנותיהם: לפני כ-900 אלף שנים, האוכלוסייה שאליה השתייכו אבותיהם של בני האדם הצטמצמה באופן משמעותי, ובמשך יותר ממאה אלף שנים עמדה כמעט על סף הכחדה. הסיבה לכך, משערים החוקרים, היא שינוי אקלימי, שהוביל לבצורות ולרעב. 

האוכלוסייה מנתה כ-1280 אנשים בממוצע לאורך כמאה אלף שנים. תיאור גרפי של צוואר הבקבוק לפני כ-900 אלף שנים | מקור: Science

צוואר הבקבוק של האנושות

החוקרים בחנו את הרצפים הגנטיים של 3,154 אנשים מחמישים אוכלוסיות מודרניות, גם אפריקאיות וגם מחוץ לאפריקה. הם בדקו מוטציות, כלומר שינויים ברצף הגנטי, שמשותפות רק לחלק מהאוכלוסיות, או לחלק מהאנשים בתוך אוכלוסייה מסוימת. השלב הבא היה לפתח מודלים סטטיסטיים חדשים, שמחשבים מה היה צריך לקרות בעבר כדי לקבל את הנתונים שאנחנו רואים כיום.

לפי המודלים הללו, המגוון הגנטי באוכלוסיות המודרניות מעיד על "צוואר בקבוק" במהלך האבולוציה האנושית, כלומר תקופה שבה האוכלוסייה הצטמצמה בחדות, לפני שגדלה שוב. המין שלנו, הומו ספיינס, הופיע לפני כ-200 עד 300 אלף שנים. לפי המאמר החדש, עוד מאות אלפי שנים לפני כן, לפני 930 אלף שנים, האוכלוסייה שממנה יתפתח בעתיד המין שלנו איבדה תוך זמן קצר יותר מ-98 אחוזים מאנשיה. לפני אותו משבר האוכלוסייה הזו מנתה כמאה אלף אנשים. לאחריו, ובמשך יותר ממאה אלף שנים, המספר הממוצע עמד על 1,280 בלבד. 

"הממצאים שלנו מצביעים על צוואר בקבוק חמור, שהביא את האוכלוסייה האנושית הקדומה קרוב להכחדה", כתבו החוקרים במאמרם. הירידה החדה במספר האנשים עשויה להסביר חידה שמעסיקה חוקרי מאובנים כבר זמן רב – מדוע כמעט ואין מאובנים של אנשים קדומים בין 950 אלף ובין 650 אלף שנים לפני זמננו. פשוט לא היו אז מספיק אנשים שישאירו אחריהם כמות משמעותית של מאובנים, אמר וונג-ג'י הו (Hu), שהוביל את המחקר, בריאיון לניו-יורק טיימס. 

מה הוביל לאותו משבר שכמעט והכחיד את אבותינו? החוקרים משערים שהגורם הוא שינוי אקלימי, שכלל התקררות, התרחבות הקרחונים וירידת פני הים. כל אלו הובילו לבצורות נרחבות, ולמוות של בעלי חיים רבים. לפני השינוי, כשהאקלים היה יציב יותר, האוכלוסייה של אבותינו שגשגה וגדלה. כשהעולם החל להתקרר, נראה שהם התקשו להשיג מספיק מזון לכל אותם אנשים, והאוכלוסייה התמוטטה. 

ציורי קיר המתארים אדם קדמון מתקופת צוואר הבקבוק ולצידם הנוסחה המתמטית המתארת את המודל הסטטיסטי שפיתחו החוקרים | מקור: Shanghai Institute of Nutrition and Health, CAS

"פירוש אפשרי אחד"

האם מודלים סטטיסטיים, מתוחכמים ככל שיהיו, אכן יכולים לשחזר את גודל האוכלוסייה האנושית בעבר, ועוד בדייקנות שכזו? חוקרים לא מעטים מפקפקים בכך, ולכן גם במסקנות של המחקר. "זה קצת כמו להעריך את הגודל של אבן שנופלת לאמצע אגם גדול, רק מהאדוות שמגיעות לחוף כמה דקות לאחר מכן" אמר הגנטיקאי הגרמני סטפן שיפלס (Schiffels) לניו-יורק טיימס. בריאיון לאתר Science News הוא היה אף חריף יותר: "הדיוק שהחוקרים מציעים בתארוך של אירועים כאלו אינו אפשרי", קבע. 

הגנטיקאית האמריקאית ברנה הן (Henn) הוסיפה בריאיון לניו-יורק טיימס שצוואר הבקבוק שמתארים החוקרים במאמר הוא "פירוש אפשרי אחד" לנתונים, אך יכולים להיות גם מסלולים אבולוציוניים אחרים שיובילו לאותם ממצאים גנטיים. למשל, אם בני האדם הקדומים התפצלו לקבוצות קטנות ואז חזרו והתאחדו, כפי שמחקרים קודמים הציעו, זה עשוי היה להוביל למגוון גנטי דומה מאוד לזה שמתקבל כתוצאה מצוואר בקבוק. 

איך ניתן יהיה ליישב את המחלוקת? "זה יהיה נהדר אם נוכל לראות עוד נתונים מ-DNA עתיק שיגיע עד לתקופה הזו", אמר חוקר המאובנים האמריקאי ג'ון הוקס (Hawks) בריאיון לאתר New Scientist. ואומנם, בשנים האחרונות DNA שהופק ממאובנים חשף פרטים רבים על האבולוציה של האדם. אלא ש-DNA מתפרק עם הזמן, ולאחר 900 אלף שנים לא ניתן להפיק ממאובן חומר גנטי שלם מספיק בשביל לחקור אותו, אלא אם כן אותו מאובן השתמר בתנאים מיוחדים, כמו למשל בקרח. למרבה הצער, קרחונים ואדמה קפואה אינם נפוצים באפריקה, שבה התרחשה רוב האבולוציה שלנו. 

החוקרים נאלצים להסתמך, אם כך, על DNA מודרני. כותבי המאמר פרסמו את המודל שבו השתמשו, כך שחוקרים נוספים יוכלו לבחון ו"לשחק" איתו. הם בוודאי ינסו להשתמש בו לצורך מחקר של אוכלוסיות אחרות, וכך אולי גם לחשוף את חולשותיו ויתרונותיו ביחס למודלים אחרים. מחקרים שיבחנו את הרצפים הגנטיים של מספר גדול יותר של אנשים מרחבי העולם, ויעשו שימוש בשיטות סטטיסטיות שונות, יעזרו, בתקווה, להכריע את הוויכוח.

בנוסף ל-DNA, ישנם כמובן המאובנים עצמם, עצמות וכלי אבן שהשאירו אחריהם האנשים הקדומים. הם עשויים לעזור לנו להבין מה התרחש לפני 900 אלף שנים. "התיאוריה הגנטית צריכה להיבחן מול הראיות הארכיאולוגיות" אמר חוקר המאובנים ניק אשטון (Ashton) לאתר הסמית'סוניאן. "הדרך הטובה ביותר לעשות זאת היא לתארך במדויק את אתרי המאובנים, גם כאלו שכבר נחקרו וגם חדשים, שעשויים להיות מהתקופה של צוואר הבקבוק".