การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมน่าจะเป็นผลมาจากสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งชาวยุโรปที่อาศัยอยู่ก่อนหน้านั้นไม่สามารถปรับตัวได้อย่างรวดเร็วพอ
การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในช่วงเวลานั้นรุนแรงอย่างมาก เมื่อเทียบกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศกำลังเกิดขึ้นในศตวรรษนี้ นักวิจัยกล่าวว่า “คุณจะต้องคิดว่ายังมีสภาพแวดล้อมที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงด้วย”
ผังครอบครัวที่บิดเบี้ยว
ชาวยุโรปมีมรดกทางพันธุกรรมที่ยาวนานและพัวพันกัน การศึกษาทางพันธุกรรมได้เผยให้เห็นว่ามนุษย์สมัยใหม่คนแรกที่ออกจากทวีปแอฟริกา ระหว่าง 40,000 และ 70,000 ปีที่ผ่านมา มีความสัมพันธ์ยุ่งเหยิงกับมนุษย์ยุคหินพื้นเมือง ที่จุดเริ่มต้นของการปฏิวัติทางการเกษตรระหว่าง 10,000 ถึง 12,000 ปีที่ผ่านมา เกษตรกรจากตะวันออกกลางค่อยๆเข้ามาทดแทนชนเผ่าล่าสัตว์พื้นเมืองไปทั่วยุโรป ราว 5,000 ปีก่อนคนเลี้ยงม้าเร่ร่อนที่เรียกว่า Yamnaya ปรากฏออกมาจากที่ราบกว้างใหญ่ของยูเครนและผสมเข้ากับชาวพื้นเมือง นอกจากนี้การศึกษาเมื่อปี 2013 พบว่ายังมีชาวยุโรปโบราณอีกกลุ่มหนึ่งได้หายไปอย่างลึกลับประมาณ 4,500 ปีที่ผ่านมา
แต่เราจะรู้เรื่องค่อนข้างน้อยเกี่ยวกับการเข้ายึดครองของมนุษย์ในยุโรป ในระหว่างเหตุการณ์ที่ออกจากแอฟริกาเป็นครั้งแรกจนถึงจุดสิ้นสุดของยุคน้ำแข็งสุดท้ายราวๆ 11,000 ปีที่ผ่านมา ในบางช่วงระหว่างเวลานั้น Weichselian Ice Sheet แผ่นน้ำแข็งที่กว้างใหญ่ปกคลุมส่วนใหญ่ทางภาคเหนือของยุโรป ในขณะที่ธารน้ำแข็งในเทือกเขาพิเรนีสและเทือกเขาแอลป์ที่ปิดกั้นข้ามทวีปทางทิศตะวันออก – ตะวันตก
เชื้อสายที่หายไป
เพื่อให้ได้ภาพที่ชัดขึ้นของมรดกทางพันธุกรรมของยุโรปในช่วงเวลาที่หนาวเย็นนี้ นักวิจัยได้วิเคราะห์ไมโทคอนเดรียดีเอ็นเอ (สารพันธุกรรมที่ส่งผ่านจากแม่ไปสู่ลูกสาว) จากฟอสซิลของมนุษย์ที่แตกต่างกัน 55 ชิ้น ที่มีอายุระหว่าง 7,000 และ 35,000 ปี มาจากทั่วทวีป ตั้งแต่สเปนไปจนถึงรัสเซีย นักพันธุศาสตร์ได้แยกแยะกลุ่มพันธุกรรมที่มีบรรพบุรุษร่วมกัน โดยขึ้นอยู่กับการกลายพันธ์ุหรือการเปลี่ยนแปลงของไมโทคอนเดรียดีเอ็นเอ
โดยทั่วไปมนุษย์สมัยใหม่นอกทวีปแอฟริกา จากทวีปยุโรปไปจนถึงปลายสุดของทวีปอเมริกาใต้จะอยู่ในสองกลุ่มพันธุกรรม คือ M หรือ N ปัจจุบันนี้คนเชื้อสายยุโรปทุกคนจะมีกลุ่มพันธุกรรม N ขณะที่ กลุ่มพันธุกรรม M จะมีทั่วไปในคนเอเชียและออสเตรเลีย
นักวิจัยพบว่าในมนุษย์สมัยโบราณ กลุ่มพันธุกรรม M มีอิทธิพลมากกว่า จนกระทั่งประมาณ 14,500 ปีที่ผ่านมา มันจึงหายสาบสูญไปอย่างลึกลับและรวดเร็ว กลุ่มพันธุกรรม M ที่สืบทอดโดยชาวยุโรปโบราณซึ่งทุกวันนี้ไม่มีแล้ว มีบรรพบุรุษร่วมกันกับผู้สืบทอดกลุ่มพันธุกรรม M ในปัจจุบัน ประมาณ 50,000 ปีมาแล้ว
การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมยังเผยให้เห็นว่าชาวยุโรป เอเชียและออสเตรเลีย อาจสืบเชื้อสายมาจากกลุ่มมนุษย์ที่โผล่ออกมาจากแอฟริกาและแยกย้ายกันไปอย่างรวดเร็วทั่วทวีป ไม่เกินกว่า 55,000 ปีที่ผ่านมา
เวลาแห่งการเปลี่ยนแปลง
นักวิจัยสงสัยว่าการเปลี่ยนแปลงนี้อาจมีสาเหตุมาจากสภาพภูมิอากาศที่แปรปรวน
ในยุคน้ำแข็งประมาณ 19,000 ถึง 22,000 ปีที่ผ่านมา ผู้คนจะตั้งรกรากในที่ที่เหมาะสมหรือภูมิภาคที่ไม่มีน้ำแข็งของยุโรปเช่น สเปน คาบสมุทรบอลข่าน และภาคใต้ของอิตาลี ในขณะที่คนที่ไม่เข้าร่วมสามารถรอดชีวิตได้ในบางสถานที่ไกลออกไปทางทิศเหนือ แต่ประชากรของพวกเขาลดลงอย่างมาก
จากนั้นราว 14,500 ปีที่ผ่านมา อุณหภูมิพุ่งสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ป่าไม้และสัตว์ป่าที่โดดเด่นเป็นจำนวนมากเช่นแมมมอธขนปุยและเสือเขี้ยวดาบ ได้หายสาบสูญไปจากทวีปยูเรเซีย
จะด้วยเหตุผลใดก็ตาม นักวิจัยคาดการณ์ว่าประชากรส่วนน้อยที่มีกลุ่มพันธุกรรม M ไม่สามารถที่จะอยู่รอดจากการเปลี่ยนแปลงนี้ในที่ที่พวกเขาอาศัยอยู่ได้ ประชากรใหม่ที่สืบทอดกลุ่มพันธุกรรม N จึงได้เข้ามาแทนที่
การทดแทนนี้จะมาจากสาเหตุอะไรอย่างแท้จริงนั้นยังคงเป็นปริศนา แต่นักวิจัยสันนิษฐานว่าสิ่งหนึ่งที่เป็นไปได้คือการที่คนรุ่นใหม่ของชาวยุโรปมาจากยุโรปทางตอนใต้ที่มีการเชื่อมต่อกับส่วนที่เหลือของยุโรปที่ครั้งหนึ่งน้ำแข็งได้ถอยห่างออกไป และผู้อพยพมาจากภาคใต้ของยุโรปยังสามารถปรับตัวในสภาพอากาศที่ร้อนในตอนกลางของทวีปยุโรปได้ดีอีกด้วย