iPon Hírek

400 ezer éves emberi DNS-t szekvenáltak

Dátum | 2013. 12. 06.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Minden korábbinál régebbi emberi DNS-t szekvenáltak a Max Planck Intézet kutatói, a Sima de los Huesos (Csontok szakadéka) nevű spanyolországi lelőhelyen talált csontmaradványok ugyanakkor igencsak felforgathatják a fajunk evolúciójával foglalkozó tudományterületet. A csontok ugyanis nem a környéken megtalált emberősökkel mutatják a legközelebbi genetikai rokonságot, hanem egy olyan alfajjal, amelynek eddigi képviselőire kizárólag egyetlen lelőhelyen, az Eurázsia túlsó végén található Altaj vidéki Gyenyiszova-barlangban akadtak rá. Nem ez az első alkalom, hogy a DNS vizsgálata megváltoztatta a múltról alkotott korábbi képünket. A neandervölgyi genom elemzése során kiderült például, hogy az ősi faj tagjai szinte bizonyosan keveredtek az Afrikát elhagyó modern emberrel. 2008 után ugyanakkor az is kiderült, hogy legalább még egy olyan embercsoport létezett, amelynek tagjai őseinkkel keveredve közös utódokat hoztak létre. A gyenyiszovai ember genetikai állományának nyomait azonban mindeddig csak olyan közösségekben sikerült kimutatni, amelyek a Csendes-óceán partjai felé ás azokon túlra, tehát délre és keletre vándoroltak. Még inkább zavaró a teljes kép kialakításában, hogy míg neandervölgyi csontvázból elég példánnyal rendelkezünk ahhoz, hogy meglehetősen pontos elképzelésekkel rendelkezzünk ezen faj (vagy alfaj) tagjainak kinézetéről, addig a gyenyiszovai emberből mindössze néhány ujjpercet és fogat sikerült eddig megtalálni. Mostanáig ennek ellenére eléggé egyszerűnek tűnt a képlet: a rejtélyes embercsoport genetikai nyomai csak a Csendes-óceán térségében voltak kimutathatók, így a legfőbb kérdés az volt, hogy pontosan mikor és kivel keveredhettek a gyenyiszovaiak.

A spanyol lelőhelyen talált maradványok azonban felborítják ezt az elméletet. A Csontok szakadéka a középső pleisztocén legjelentősebb emberi lelőhelye, ahol már több mint 28 korai emberféle csontjait találták meg, köztük több százezer éves maradványokat is. A feltárt emberi csontok túlnyomó részét kinézetük alapján heidelbergi emberként kategorizálták a kutatók. Ez az embercsoport eredetét és későbbi sorsát tekintve szintén sok szempontból vitatottnak tekinthető, de nagyrészt azon korai emberősöket szokták közéjük sorolni, akik a neandervölgyiekkel nagyjából egy időben éltek, de egyes vonásaikban egyértelműen különböztek tőlük. Akadnak azonban olyan hasonlóságok is a két csoport közt, amelyek alapján a heidelbergi ember esetleg a neandervölgyiek egyik ősének tekinthető. A több mint 300 ezer éves csontok genetikai állományának elemzése nem egyszerű feladat, Svante Pääbo kutatócsoportja azonban több éves munkával tökéletesítette az eljárást. A spanyol lelőhelyen a technika használhatóságának igazolására első lépésként egy ősi medvecsontvázból nyertek ki genetikai anyagot, és ezt szekvenálták sikeresen. Utólag persze kiderült, hogy ez volt a feladat könnyebbik része, főként azért, mert egyetlen medve sem dolgozott technikusként a laborban a genom elemzése közben. Az emberi mitokondriális DNS elemzése során ugyanis folyamatosan problémát jelentett, hogy a minták modern emberi örökítőanyaggal szennyeződtek, amelyet aztán a sok hasonlóság miatt nagyon nehéz volt elkülöníteni a tényleges leletektől. A kutatók végül sikeresen megállapították, hogy az ősi DNS túlnyomó része 45 bázispárnál nem hosszabb darabokban maradt meg, és jellegzetes károsodási nyomokat visel magán, a szakaszok végén például a citozinok fele timinné változott. Ezeket a szakaszokat szűrték ki tehát a mintákból számítógépes segítséggel, és figyelmen kívül hagytak minden olyan szakaszt, amely ennél hosszabb volt, vagy túlságosan épnek tűnt.

Az így kinyert genetikai állományból képesek voltak csaknem teljes mértékben összeállítani az egyik megtalált egyed mitokondriális genomját, majd összehasonlították ezt a gyenyiszovai, a neandervölgyi és a modern emberi genommal. Az eredmények enyhén szólva meglepőek. A Csontok szakadékában talált maradványok genetikai szinten ugyanis a legközelebbi rokonságot a gyenyiszovai emberrel mutatják, a csontok struktúrája ugyanakkor neandervölgyi jellegzetességeket hordoz. (Ugyanakkor azt továbbra sem tudjuk, hogy a gyenyiszovai ember hogyan nézhetett ki, tehát arról nincsenek információk, hogy a feltárt leletek mennyire hasonlítanak az altaji barlangban egykor élő emberekre.) Szintén meglepetést okozott a maradványok kora: a csontokat 400 ezer évesre datálták, ami azért is érdekes, mert a szakértők nagyjából erre az időszakra teszik a neandervölgyiek és a gyenyiszovaiak szétválását. És persze az sem mellékes, hogy a kormeghatározással a lelet minden idők legidősebb szekvenált emberi DNS-évé lépett elő, hiszen az eddigi legidősebb analizált emberi genom mindössze 100 ezer éves volt. A szakértők szerint több dolog is elképzelhető a leletek kapcsán. Az egyik lehetőség, hogy a Spanyolországban feltárt emberős valóban a gyenyiszovai ember rokona, ebben az esetben viszont érthetetlen, hogy Európa más részein miért nem találtak hasonló maradványokat. Egy másik opció, hogy a neandervölgyiek és a gyenyiszovaiak közös ősével állt rokonságban. Harmadik lehetőségként pedig ott a keveredés: vagy a spanyol barlangban honos populáció keveredett a gyenyiszovaiakkal, és mitokondriális DNS-ét is elterjesztette köztük, vagy pedig egy harmadik embercsoport keveredett mindkét populációval. Jelenleg még lehetetlen eldönteni, hogy a fenti elképzelések közül melyik állhat a legközelebb az igazsághoz. A következő időszakban Pääbo és kollégái azon fognak dolgozni, hogy sejtmagi DNS-t nyerjenek ki a maradványokból, remélve hogy ennek elemzése révén legalább néhány kérdésre választ kaphatnak.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!