В своей статье, опубликованной в журнале Genome Research, ученые решали две разные задачи. Во-первых, они восстанавливали по вариациям ДНК картину миграции людей по планете. Для этого они использовали Y-хромосому, которая определяет развитие плода по мужскому типу. Она есть только у мужчин, поэтому наследуется от отца к сыну.
Новые данные подтвердили, что у всех 299 мужчин из 110 этнических групп был общий предок, который жил в Африке примерно 250 тысяч лет назад. Около 50 тысяч лет назад люди вышли в Евразию, и тогда же начало резко возрастать генетическое разнообразие. Эти данные хорошо согласуются с теми, которые получали ранее как на основе анализа Y-хромосомы, так и при помощи иных генетических методов.
Во-вторых, ученые решили определить эффективный размер популяции. Это число людей, которое должно было жить в прошлом для того, чтобы мы сегодня наблюдали ту генетическую картину, которая имеется в действительности. Эта величина N_e при анализе при помощи Y-хромосомы оказалась в несколько раз меньше, чем при исследовании ДНК из митохондрий, мтДНК.
Митохондрии — это образования, которые есть в большинстве клеток, у которых имеется своя ДНК и которые снабжают клетки энергией. При зачатии все митохондрии, которые получает оплодотворенная клетка, берутся исключительно из яйцеклетки, и потому мтДНК наследуется не по отцу, а по матери. Разница в эффективном размере популяции, полученная в разных исследованиях, отражает разную долю отцов и матерей: большая N_e в случае мтДНК означает, что один мужчина был биологическим отцом детей от нескольких матерей. После выхода человечества в Евразию на одного мужчину приходилось до 16 женщин! При этом получалось, что остальная часть мужчин каким-то образом исключалась из репродуктивного процесса: они не оставляли потомков.
По мнению исследователей, этот генетический эффект спровоцировали культурные явления. Когда люди начали завоевательные походы, освоили дальние путешествия и мореплавание, один мужчина мог становится биологическим отцом сразу нескольких детей в разных регионах. Кроме того, работал и своего рода социальный отбор внутри отдельно взятых народов: многие практиковали многоженство или право первой ночи, которые тоже могли увеличивать число детей от одного биологического отца. Новые данные, как утверждают авторы исследования, могут существенно помочь в восстановлении не только картины миграции, но и в реконструкции культурных и связанных с репродуктивной функцией практик.