約5000年前〜約7000年前の間にアジア、ヨーロッパ、アフリカに住む男性の大半が死亡している時代があり、17人の女性に対し、1人の男性しかいなかったことがわかっています。「なぜ、このような状況に陥ってしまったのか？」という疑問に多くの研究者を悩ませることになりましたが、スタンフォード大学で遺伝学の教授を務めるマルクス・フェルドマン氏らの研究で理由が明らかにされました。

Cultural hitchhiking and competition between patrilineal kin groups explain the post-Neolithic Y-chromosome bottleneck | Nature Communications

https://www.nature.com/articles/s41467-018-04375-6

Why Do Genes Suggest Most Men Died Off 7,000 Years Ago?

https://www.livescience.com/62754-warring-clans-caused-population-bottleneck.html

この男性が非常に少ない「Y染色体のボトルネック」が発生していたという事実は、2015年にエストニアのタルトゥ大学の研究で示されて以来、多くの研究者がその理由を調査していました。

この現象が「Y染色体のボトルネック」と表現される理由は、男性が持つY染色体の特徴から来ています。人間の体細胞には23対の染色体があり、23番目の対の組み合わせで性別が決まります。女性であれば2つのX染色体を有し、また、X染色体とY染色体を1つずつ持っていれば男性になることがわかっています。また、子どもは両親から染色体を1つずつ継承しますが、Y染色体に関しては男性からのみ受け取ることになり、突然変異することがなければ、祖父から父、父から息子とY染色体が受け継がれても、Y染色体が変化することはほとんどありません。このため、男性が大量死すると、死んだ男性の分のY染色体がなくなることから、この現象が「Y染色体のボトルネック」と呼ばれています。

タルトゥ大学の研究では「Y染色体のボトルネック」が起きた理由として2つの仮説が挙げられており、1つは「生態学的な要因や気候的な要因によるもの」、もう1つは「当時の男性は社会的に権力があり、子どもを大量に作りすぎたために大量死が起きたのではないか」というものでした。



しかし、フェルドマン氏は、1：17の男女比はあまりにも極端すぎるため、これら2つの仮説では説明できないと指摘。そこで、研究チームは当時の集団内で起きていた状況を調べるために「Y染色体の突然変異」や「異なる種族間の戦争」「自然死」などの18通りの仮説を立て、それぞれの仮説でシミュレーションを行いました。

これらのシミュレーションを通して、最も有力な仮説となったのが、「集団間で戦争が行われており、負けた集団の男性が皆殺しにされた」という説です。片側の集団の男性が全員殺されることになれば、殺された人数分のY染色体が失われることにつながり「Y染色体のボトルネック」の理由としても成立します。

また、当時の女性には、同様のボトルネックが発生していなかったことがミトコンドリアDNAの分析から明らかになっています。この事実について、フェルドマン氏は過去に植民地化された地域の歴史になぞると説明がつくとしており、「集団内の男性は全員殺されるが、女性は勝利した集団に移動することで生き延びられる傾向にあります」と述べています。



イギリスのサンガー研究所の進化遺伝学者であるクリス・タイラー・スミス氏は「Y染色体のボトルネックについて、タルトゥ大学の研究では合理的な答えにたどり着くことができませんでしたが、スタンフォード大学の研究で示したボトルネックが戦争によるものであるという仮説は合理的なものになっています」としており、フェルドマン氏らの研究チームが示した仮説が有力であると考えています。

フェルドマン氏は「Y染色体のボトルネックがあった時代以降は、人類が都市のような大きな社会を形成するようになったことで同様の争いが減り、Y染色体の多様性が復活しています」と述べています。