Je leest:

Van Afrika tot in Amerika

Van Afrika tot in Amerika

DNA-onderzoek naar de afstammingsgeschiedenis van de mens

Auteur: | 12 augustus 2010

De mysteriën rond de afkomst van de mens zijn ontrafeld. Ons eigen DNA wijst uit dat onze herkomst in Afrika ligt. Daar leefden de genetische Adam en Eva die via verre reizen uiteindelijk de hele wereld bevolkten.

Viral: The DNA Journey

Bovenstaand filmpje van online vliegticketservice Momondo gaat de afgelopen weken viral op Youtube. Naast een mooie en effectieve PR-stunt, is de wetenschap erachter ook erg interessant. Op basis van een DNA-test wordt van 67 wereldburgers bepaald waar hun genetische roots liggen en de uitkomst is voor sommigen verrassend. Antropoloog en geneticus Spencer Wells deed met het ‘Genographic Project’ in 2005 soortgelijk onderzoek, waarbij hij het genetische profiel voor Nederland en de rest van de wereld in kaart bracht, en zo een ‘routekaart’ van de verspreiding van de mens over de wereld reconstrueerde.

De wijk Astoria in Queens, New York, is een van de meest etnisch diverse gemeenschappen op aarde. Op het dertigste Avenue Street Festival in juli 2008, ontmoeten mensen met alle mogelijke verschillende huidskleuren en afkomsten elkaar. Tussen de menigte loopt ook antropoloog en geneticus Spencer Wells. Regelmatig stopt hij om met mensen te praten. En doet de gelegenheid zich voor, dan vraagt hij zijn gesprekspartners of ze wat celletjes uit de binnenkant van hun wang kunnen missen.

In dit Engelstalige filmpje legt Spencer Wells uit wat het ‘Genographic Project’ precies inhoudt. Vier New Yorkers doen mee aan het onderzoek en ontdekken welke reis hun voorouders hebben afgelegd.

De afgelopen vier jaar hebben Wells en zijn collega’s van het ‘Genographic Project’ de hele wereld over gereisd om DNA te verzamelen van honderden verschillende volkeren en stammen. Door al dat DNA met elkaar te vergelijken, proberen Wells en zijn team de oeroude geschiedenis van de migratie van de mens terug te voeren naar de plaats en tijd waar het allemaal begon. “Wereldwijd zijn er elf onderzoekscentra van waaruit we werken. We gaan op bezoek bij inheemse bevolkingen die lange tijd op dezelfde plaats hebben geleefd. Het DNA van deze stammen is relatief puur gebleven. Ze vormen een gesloten groep.”

Volgorde van basenparen

Genografie is de -nog jonge- tak van wetenschap die onderzoek doet naar onze afstammingsgeschiedenis door het DNA van verschillende groepen mensen te vergelijken.

Het DNA bevat de erfelijke informatie van een persoon en ligt in de kern van de menselijke cel op de chromosomen. Een DNA-streng bestaat uit nucleotiden: bouwblokjes met een suikergroep, een fosfaatgroep en een base. Er zijn vier verschillende basen, namelijk adenine, cytosine, guanine en tyrosine. Een mens heeft zo’n drie miljard basenparen in zijn DNA. Aan de hand van de volgorde van die basenparen kan bijvoorbeeld bepaald worden of iemand familie van je is en waar je verre voorouders vandaan komen.

Lees ook het Kennislinkdossier over DNA

Bij mensen onderling is 99,5 procent van het DNA hetzelfde. Die halve procent verschil komt door variatie binnen de basenparen. Bij het kopiëren van DNA kan een base per ongeluk worden vervangen door een andere base. Zo onstaat een SNP (spreek uit: snip), wat staat voor single nucleotide polymorphism. SNP’s worden doorgegeven van de ene generatie naar de volgende. Om te bepalen welke SNP’s iemand van zijn voorouders heeft gekregen, wordt er bij mannen gekeken naar het DNA van het Y-chromosoom en bij vrouwen naar het mitochondriaal DNA.

Genetische landkaart

Van New York tot afgelegen Afrikaanse dorpjes, van het Midden-Oosten tot Zuid-Amerika, overal is DNA verzameld. Zo kon het team van Wells een genetische landkaart maken van de hele wereld. Daarop zijn haplogroepen te zien. Een haplogroep wordt gevormd door mensen die in hetzelfde gebied wonen en dezelfde soort SNP’s hebben.

Een voorbeeldje. Stel: Nederlandse mannen hebben allemaal 27 heel specifieke SNP’s op hun Y-chromosoom, en mannen in het Midden-Oosten hebben er daarvan 22. Dat betekent dat er in het verre verleden een volk vanuit het Midden-Oosten richting het westen is getrokken. Onderweg naar Nederland zijn er bij de mannen nog vijf SNP’s ontstaan. Dit wordt ook ondersteund door archeologische vondsten van menselijke botten. In Ethiopië zijn veel oudere botten gevonden dan in het Midden-Oosten, en in het Midden-Oosten weer oudere botten dan in Europa.

Een genetische landkaart, gebaseerd op mitochondriaal DNA. De witte rondjes met letters geven de haplogroepen weer. De gekleurde cirkels verraden de ouderdom van die groepen.
Wikimedia Commons

Door te kijken naar het DNA van populaties van over de hele wereld en zo alle SNP’s in kaart te brengen, is dus te zien hoe de verschillende haplogroepen over de wereld zijn gereisd. Wat blijkt nu, elk Y-chromosoom en elk stuk mitochondriaal DNA is terug te voeren naar Afrika. De moderne mens, of Homo sapiens, ontstond daar ongeveer 200.000 jaar geleden en heeft vervolgens de rest van de wereld bevolkt.

Genetische Adam en Eva leken waarschijnlijk helemaal niet op hun bijbelse evenbeeld.
Wikimedia Commons

Adam en Eva

Het ontstaan van SNP’s is zeldzaam. Daarom zijn alle SNP’s terug te voeren naar de persoon die de verandering voor het eerst in zijn of haar DNA kreeg: de genetische Adam of Eva. Iedere man op aarde heeft het Y-chromosoom van ‘Y-chromosomale Adam’, dat al tienduizenden jaren wordt doorgegeven. Hetzelfde geldt voor vrouwen. Zij stammen allemaal af van ‘mitochondriale Eva’. De genetische Adam en Eva leefden in Afrika en waren waarschijnlijk helemaal niet zo bleek en blank als hun bijbelse evenbeeld.

Ieder mens dat nu op aarde rondloopt is een afstammeling van deze genetische Adam en Eva. Dat wil natuurlijk niet zeggen dat er nooit andere mensen zijn geweest. Maar hun afstammelingen zijn uitgestorven, mogelijk door ijstijden (of ijsberen). De genetische Adam en Eva zijn de enige twee individuen die een ononderbroken afstammingslijn van zonen en dochters hebben. Het DNA van deze twee mensen heeft de hele menselijke geschiedenis doorstaan, en is nu nog in ons allen aanwezig.

Bronnen

  • Levy S e.a. The diploid genome sequence of an individual human PLoS Biology 5(10), 2007
  • Cargill M e.a. Characterization of single-nucleotide polymorphisms in coding regions of human genes Nature Genetics 22(3):231 – 238, 1999
  • Kelly Owens en Mary-Claire King Genomic views of human history Science 286:451 – 453, 1999

Zie ook

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 12 augustus 2010

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.