Es wird geschätzt, dass verschiedene Arten von MRCAs zu unterschiedlichen Zeiten in der Vergangenheit gelebt haben. Diese Schätzungen der Zeit bis zur MRCA (TMRCA) werden auch unterschiedlich berechnet, je nachdem, welche Art von MRCA betrachtet wird. Patrilineare und matrilineare MRCAs (mitochondriale Eva und Y-chromosomaler Adam) werden durch einzelne Genmarker zurückverfolgt, daher werden ihre TMRCAs auf der Grundlage von DNA-Testergebnissen und etablierten Mutationsraten berechnet, wie sie in der genetischen Genealogie praktiziert werden. Die Zeit bis zur genealogischen MRCA aller lebenden Menschen wird auf der Grundlage von nicht-genetischen, mathematischen Modellen und Computersimulationen berechnet.
Da die mitochondriale Eva und der Y-chromosomale Adam durch einzelne Gene über eine einzige Abstammungslinie zurückverfolgt werden, wird die Zeit bis zu diesen genetischen MRCAs notwendigerweise größer sein als die für die genealogische MRCA. Dies liegt daran, dass einzelne Gene langsamer zusammenwachsen werden als die Rückverfolgung der konventionellen menschlichen Genealogie über beide Eltern. Letztere betrachtet nur einzelne Menschen, ohne zu berücksichtigen, ob irgendein Gen aus der berechneten MRCA tatsächlich in jeder einzelnen Person der aktuellen Population überlebt.
MRCA über genetische Marker
Mitochondriale DNA kann verwendet werden, um die Abstammung einer Reihe von Populationen zu verfolgen. In diesem Fall werden Populationen durch die Anhäufung von Mutationen auf der mtDNA definiert, und es werden spezielle Bäume für die Mutationen und die Reihenfolge, in der sie in jeder Population aufgetreten sind, erstellt. Der Baum wird durch das Testen einer großen Anzahl von Individuen auf der ganzen Welt auf das Vorhandensein oder Fehlen eines bestimmten Satzes von Mutationen gebildet. Sobald dies geschehen ist, ist es möglich zu bestimmen, wie viele Mutationen eine Population von einer anderen trennen. Die Anzahl der Mutationen, zusammen mit der geschätzten Mutationsrate der mtDNA in den getesteten Regionen, erlaubt es den Wissenschaftlern, die ungefähre Zeit bis zur MRCA (TMRCA) zu bestimmen, die angibt, wie viel Zeit vergangen ist, seit die Populationen das letzte Mal den gleichen Satz von Mutationen geteilt haben oder zur gleichen Haplogruppe gehörten.
Im Fall der Y-Chromosomalen DNA wird die TMRCA auf eine andere Weise ermittelt. Y-DNA-Haplogruppen werden durch Einzel-Nukleotid-Polymorphismus in verschiedenen Regionen der Y-DNA definiert. Die Zeit bis zur MRCA innerhalb einer Haplogruppe wird durch die Akkumulation von Mutationen in STR-Sequenzen des Y-Chromosoms nur dieser Haplogruppe definiert. Eine Y-DNA-Netzwerkanalyse von Y-STR-Haplotypen, die einen Nicht-Stern-Cluster zeigt, deutet auf Y-STR-Variabilität aufgrund von mehreren Gründerindividuen hin. Eine Analyse, die einen Stern-Cluster ergibt, kann als Repräsentant einer Population angesehen werden, die von einem einzigen Vorfahren abstammt. In diesem Fall kann die Variabilität der Y-STR-Sequenz, auch Mikrosatelliten-Variation genannt, als ein Maß für die Zeit angesehen werden, die seit der Gründung dieser speziellen Population durch den Vorfahren vergangen ist. Die Nachkommen von Dschingis Khan oder einem seiner Vorfahren stellen einen berühmten Sternhaufen dar, der auf die Zeit von Dschingis Khan zurückdatiert werden kann.
TMRCA-Berechnungen werden als kritischer Beweis angesehen, wenn man versucht, Migrationsdaten verschiedener Populationen zu bestimmen, während sie sich über die Welt verbreiten. Wenn zum Beispiel angenommen wird, dass eine Mutation vor 30.000 Jahren aufgetreten ist, dann sollte diese Mutation bei allen Populationen gefunden werden, die nach diesem Datum divergiert sind. Wenn archäologische Beweise auf eine kulturelle Ausbreitung und die Bildung von regional isolierten Populationen hinweisen, dann muss sich dies in der Isolation der nachfolgenden genetischen Mutationen in dieser Region widerspiegeln. Wenn die genetische Divergenz und die regionale Divergenz übereinstimmen, kann man daraus schließen, dass die beobachtete Divergenz auf Migration zurückzuführen ist, wie es die archäologischen Aufzeichnungen belegen. Wenn jedoch das Datum der genetischen Divergenz zu einem anderen Zeitpunkt liegt als die archäologische Aufzeichnung, dann müssen die Wissenschaftler nach alternativen archäologischen Beweisen suchen, um die genetische Divergenz zu erklären. Das Problem wird am besten in der Debatte um die demische Diffusion versus kulturelle Diffusion während des europäischen Neolithikums veranschaulicht.
MRCA aller lebenden Menschen
Das Alter des MRCA aller lebenden Menschen ist unbekannt. Es ist notwendigerweise jünger als das Alter der matrilinearen oder der patrilinearen MRCA, die beide ein geschätztes Alter von etwa 100.000 bis 200.000 Jahren haben.
Eine mathematische, aber nicht-genealogische Studie der Mathematiker Joseph T. Chang, Douglas Rohde und Steve Olson berechnete, dass die MRCA erst vor bemerkenswert kurzer Zeit gelebt hat, möglicherweise erst seit 300 v. Chr.. Dieses Modell berücksichtigte, dass Menschen sich nicht wirklich zufällig paaren, sondern dass sie sich vor allem in der Vergangenheit fast immer mit Menschen gepaart haben, die in der Nähe lebten, und in der Regel mit Menschen, die in ihrer eigenen Stadt oder ihrem Dorf lebten. Es wäre besonders selten gewesen, sich mit jemandem zu paaren, der in einem anderen Land lebte. Chang et al. fanden jedoch heraus, dass eine seltene Person, die sich mit einer weit entfernten Person paart, mit der Zeit den weltweiten Stammbaum verbindet, und dass keine Population wirklich vollständig isoliert ist.
Der MRCA aller Menschen lebte mit ziemlicher Sicherheit in Ostasien, was ihnen einen wichtigen Zugang zu extrem isolierten Populationen in Australien und Amerika ermöglicht hätte. Mögliche Orte für die MRCA sind Orte wie die Tschuktschen- und Kamtschatka-Halbinsel, die nahe an Alaska liegen, Orte wie Indonesien und Malaysia, die nahe an Australien liegen, oder ein Ort wie Taiwan oder Japan, der eher zwischen Australien und Amerika liegt. Die europäische Besiedlung Amerikas und Australiens wurde von Chang als zu kurz zurückliegend eingestuft, um einen wesentlichen Einfluss auf das Alter des MRCA gehabt zu haben. Wären Amerika und Australien nie von Europäern entdeckt worden, läge das MRCA nur etwa 2,3 % weiter in der Vergangenheit zurück als es ist.
Beachten Sie, dass das Alter des MRCA einer Population nicht einem Populationsflaschenhals entspricht, geschweige denn einem „ersten Paar“. Es spiegelt vielmehr das Vorhandensein eines einzelnen Individuums mit hohem Reproduktionserfolg in der Vergangenheit wider, dessen genetischer Beitrag sich im Laufe der Zeit in der gesamten Population durchgesetzt hat. Es ist auch nicht richtig anzunehmen, dass die MRCA alle oder auch nur irgendeine genetische Information an jede lebende Person weitergegeben hat. Durch sexuelle Fortpflanzung gibt ein Vorfahre die Hälfte seiner Gene an jeden Nachkommen in der nächsten Generation weiter; nach mehr als 32 Generationen würde der Beitrag eines einzelnen Vorfahren in der Größenordnung von 2-32 liegen, eine Zahl, die proportional zu weniger als einem einzigen Basenpaar im menschlichen Genom ist.