Antropológia Történelemmel - ismeretekkel teli csont - Stuttgarter Zeitung
Kifinomult DNS-analízis módszerekkel a kutatók egy apró csontdarabot elemeztek a Denisova őskori embertől. Az eredmény lehetővé teszi következtetések levonását az emberiségről.
Stuttgart - A lány kisujjának apró csontja még akkora sem, mint egy nő körme. "Fantasztikus, hogy az orosz korai emberkutatók ezt a kis töredéket megtalálták Szibéria távoli déli részén, az Altáj-hegységben található Denisova-barlangban végzett ásatásaik során, és ránk bízták további kutatásokat" - mondja Matthias Meyer, a Max Planck Evolúciós Antropológiai Intézet munkatársa ( EVA) Lipcsében. A tudós a Svante Pääbo körüli csoport evolúciós genetikájának osztályán kutat, amely többször is úttörő eredményeket tesz közzé a kövületekből származó genetikai anyag DNS elemzésében.
A szibériai ujjcsont nagyszerű szerencsejátéknak bizonyult, amiről az EVA kutatói az Egyesült Államokból, Törökországból, Kínából és Oroszországból érkezett kollégáikkal együtt a Science című szakfolyóirat online kiadásában számolnak be: „Elemezzük, mi az a több ezer éves Genetikai anyag ugyanolyan pontosan, mint a ma élő emberek DNS-e ”- magyarázza lelkesen Matthias Meyer. "Először közvetlenül összehasonlíthatjuk az egyes területeket és az öröklési tulajdonságokat egymással" - folytatja. Ezzel azonban az EVA kutatói a modern emberek és legközelebbi rokonaik közötti különbségek nyomán járnak, a neandervölgyiektől a denisovánokig.
Denisova férfi a neandervölgyi ember idején élt
Eddig a régi gének elemzése sokkal kevésbé volt pontos. A kutatók gyakran nem tudták megbízhatóan megállapítani, hogy a DNS módosított komponense valóban különbséget mutatott-e a genomban, vagy azt az elemzés során elkövetett hiba okozta. A teljes Denisova genom és a mai ember összehasonlítása legalább 2010-ben megmutatta a kutatóknak, hogy egy korábban ismeretlen emberi vonal ujjcsontjait vizsgálták.
Ezek a dénisovai emberek nagyjából ugyanabban az időben éltek, mint a neandervölgyiek és a modern emberek, valamint az azonos nevű, indonéziai szigetről érkező alacsony floresiek. És eddig ők az egyetlen, már régen kihalt emberek csoportja, amelyet kizárólag genetikai felépítésük vizsgálatával fedeztek fel. Már 2010-ben a kutatók csodálkoztak azon, hogy az ujjcsontból izolált genetikai anyag mennyire tiszta. Normális esetben a baktériumok gyorsan megtelepednek az ilyen maradványokon. "Legtöbbször az izolált DNS 99 százaléka ilyen mikroorganizmusokból származik, és más forrásokból származó genetikai anyagokat gyakran adnak hozzá" - számol be Matthias Meyer. A kutatók ezért gyakran ennek megfelelően kevés kiindulási anyagot tartanak a kezükben. "A Denisovans ujjcsontjai viszont az elhunyt DNS körülbelül 70% -át tartalmazzák" - mondja Meyer a lelet szokatlan tisztaságát ismertetve.
A régi DNS sokkal alaposabban elemezte
E szerencsejáték lehető legjobb kihasználása érdekében kollégáival egy új módszert dolgozott ki, amellyel a korábbinál sokkal pontosabban megvizsgálhatják a régi DNS-t. Ezekhez az elemzésekhez a kutatók először erősen megsokszorozzák a csontból nyert kevés genetikai anyagot. A DNS azonban általában két szál formájában van, amelyek egymás körül csavarodnak, mint egy miniatűr csigalépcső, amelyek egyik szála a másik tükörképe. Míg a korábbi módszerek egy ilyen kettős szálat alkalmaztak a szaporításhoz, a lipcsei kutatók először a DNS-t szétválasztották a két egyedi szálra, majd szaporították őket. "Elméletileg ez kettős esélyt adott nekünk" - magyarázza Meyer.
A megnövekedett pontosság meghozta gyümölcsét: míg a 2010-es hagyományos módszerrel végzett első elemzés során a vizsgált Denisova genom minden helyét a statisztikák szerint 1,9-szer elemezték, az új módszer most minden DNS-darabot 31-szer vett fel mikroszkóp alatt. Mivel minden egyes DNS-elemzés tartalmazhat néhány hibát, a mintegy hárommilliárd DNS-építőelem 1,9-szeres vizsgálata még mindig sok hibát hagy maga után, míg a 31-szeres vizsgálat szinte hibamentes.
A kutatók összehasonlították az így nyert genomot a világ különböző régióiban élő tizenegy ember DNS-ével. Körülbelül százezer építőelem változott. Ezek az úgynevezett mutációk idővel véletlenszerűen, de viszonylag rendszeresen fordulnak elő. Ha a kutatók az összes előforduló mutációt összeszámolják egy közeli rokonhoz, például a csimpánzhoz képest, körülbelül 1,16 százalékkal kevesebb változást tapasztalnak denisovánokban, mint a kortárs kortársakban. Ebből a különbségből kiszámolják, hogy a vizsgált ujjcsont tulajdonosa körülbelül 74-82 ezer évvel ezelőtt élt. Mivel a Denisova-barlangot az elmúlt 125 000 évben újra és újra a korai emberek lakták, ez az időszak egyetért a régészek adataival. Ez egy fosszília korának első meghatározása genetikai összetétele alapján.
Szex más őskori emberekkel
A pontos genetikai elemzéssel a kutatók azt is kimutatták, hogy a Denisova-i emberek és más nemzetségek néha érdeklődést mutattak egymás iránt. Az ilyen meghittségek eredményeként olyan gyerekek születtek, akik később reprodukálták magukat. Az ilyen állapotok nyomai ma is megfigyelhetők Pápua Új-Guinea népének genomjában, amelynek DNS-ének körülbelül három százaléka denisovaiaktól származik. Ennek az emberi vonalnak a nyomai az ausztráliai és polinéziai őslakosokig vezethetők vissza, de Európában alig van rájuk utalás. "Ezért a Denisova nép valószínűleg nemcsak Szibériában, hanem Ázsiától délre is élt" - magyarázza ezt az eredményt Matthias Meyer.
A Denisova genomból a kutatók azt is kiszámolhatják, hogy - hasonlóan a neandervölgyiekhez - csak nagyon kevés ilyen származású ember élt hosszú ideig a földön. A kutatók azonban alig tudják kiolvasni a genetikai felépítésből, hogy valóban elterjedtek-e Ázsia hatalmas keleti részén. Talán a Denisova nép északra vándorolt a Denisova-barlanghoz az akkori jégkorszak melegebb korszakaiban, de messze délre húzódott vissza, amint a hideg visszatért.
Időközben felmerültek az első találgatások arról, hogy e régiók bizonyos, régóta ismert korai emberi leletei szintén Denisova-é. Ha lenne még egy szerencse a csontok között, mint a szibériai ujj, a kutatók hamarosan látványos új genetikai adatokat szolgáltathatnának erről az időszakról.