Tehisintellektil põhinev uuring selgitab paapua uus-guinealaste päritolu

Tartu Ülikooli genoomika instituudi teadlaste osalusel valminud uuringus märgitakse, et paapua uus-guinealased on elav tõestus, kuidas isolatsioon, muistne segunemine ja ellujäämine kaugetel saartel võivad säilitada ainulaadse osa inimajaloost.

Euroopa teadlased, sealhulgas eesti geneetikud, heitsid valgust paapua uus-guinealaste geneetilisele päritolule. Uurimisrühm kasutas tipptasemel tehisintellekti (AI) tööriistu, et näidata, kuidas paapua uus-guinealased on tihedalt seotud teiste Aasia populatsioonidega. Neil on ühised esivanemad samast ulatuslikust rändest Aafrikast, mis on aluseks ka teistele mitte-aafrika rühmadele.

Paapua uus-guinealased on välimuselt teistest Aasia rahvastest silmatorkavalt erinevad, jagades teatud tunnuseid Sahara-taguste Aafrika populatsioonidega. See on toetanud teooriaid, et nad võivad pärineda eraldiseisvalt teistest mitte-aafrika rahvastest.

Uurimisrühma liige ja töö autor, dr Mayukh Mondal selgitas, et paapua uus-guinealaste unikaalsed füüsilised tunnused tulenevad ilmselt looduslikust valikust: „Võib-olla pani kohanemine troopilise kliimaga neid rohkem sarnanema Sahara-taguste Aafrika rühmadega, kuigi nende geneetika seob neid selgelt teiste Aasia populatsioonidega. Selleks, et teada saada, kuidas evolutsioon kujundas selle erakordse rahvastiku on vaja aga rohkem uuringuid.“ Eestiga seob Mondali Eesti Biokeskuses läbitud evolutsiooni- ja poupulatsioonigeneetika valdkonna järeldoktorantuur ja töö genoomika, evolutsiooni ja meditsiini keskuses 2023. aastani.

Ebaselge päritolu

Teadlased üldiselt nõustuvad, et tänapäeva inimesed lahkusid Aafrikast umbes 50 000–70 000 aastat tagasi, laienedes nii Euroopasse, Aasiasse ja kaugemale. Varased arheoloogilised uuringud on vihjanud, et paapua uus-guinealaste esivanemad tulid eraldi, varasemal rändel (tuntud ka kui „Esimene väljaränne Aafrikast“ hüpotees), liikudes piki rannikut läbi India ja Kagu-Aasia. Arheoloogilised tõendid kinnitavad aga, et osa paapua uus-guinealaste geneetilisest taustast võibki sellest rändest pärineda. Seda seetõttu, et vanim inimkonna jälg Okeaanias pärineb umbes 50 000–60 000 aasta tagusest ajast, mis on vanem kui Euroopa vanimad leiukohad.

Viimastel aastakümnetel on arengud DNA järjendamises hüpoteesi kehtivust aidanud paremini hinnata. Siiski ei ole ema (mitokondrilise) ja isa (Y-kromosoomi) DNA uuringutes leitud sellele selget tõestust. Selle asemel viitavad analüüsid, et nende suguvõsad on seotud teiste mitte-aafrika populatsioonidega. Siiski ei saa täielikult välistada väheste iidsete seoste olemasolu „esimesest väljarände“ populatsioonist.

Huvitaval kombel kannab paapua uus-guinealaste genoom märkimisväärset osa denisovlaste DNA-st — neandertallaste salapärane sugulane. See ainulaadne pärand tuleneb tõenäoliselt segunemisest denisovlastega Kagu-Aasias või Okeaanias, olles veel üks tegur, mis kinnitab paapua uus-guinealaste keerukat geneetilist päritolu.

Hoolimata senistest uuringutest jääb paapua uus-guinealaste geneetiline päritolu ebaselgeks. Õhku jäävad küsimused nagu: kas nad eraldusid enne eurooplasi ja aasialasi või on sarnased populatsioonid andnud oma panuse nende genoomi ning kas nad kannavad jälgi salapärasest „esimesest Aafrikast väljarändest“ või kuuluvad nad samasse sugupuusse teiste läheduses elavate aasialastega?

Image

Ainulaadne demograafiline ajalugu

Uuringus kasutasid teadlased kvaliteetset genoomiandmestikku ja AI-põhiseid mudeleid, et võrrelda erinevaid demograafilisi stsenaariume paapua uus-guinealaste geneetilise mitmekesisuse päritolu selgitamiseks. Tulemused viitavad, et paapua uus-guinealased moodustavad õerühma teiste Aasia populatsioonidega ning seose olemasolu „esimese Aafrika väljarändega” ei pruugi olla vajalik nende päritolu selgitamiseks.

Teadlased leidsid, ka et tõenäoliselt langes nende arv järsult pärast Paapua Uus-Guineasse jõudmist ja püsis madal tuhandeid aastaid. Erinevalt teistest mitte-aafrika rühmadest ei kogenud nad põllumajanduse arengu soodustatud rahvastikubuumi, mis kujundas ümber Euroopa ja Aasia. Taoline ainulaadne demograafiline ajalugu jättis seega geneetilised jäljed, mida võib valesti tõlgendades ekslikult pidada tundmatu populatsiooni panuseks paapua-uus guinelaste genoomis.

Loe lähemalt: http://dx.doi.org/10.1038/s41467-025-61661-w