Człowiek neandertalski, a współczesny - DNA mitochondrialne

Naukowcy wciąż się kłócą o wspólną historię i pochodzenie neandertalczyka (Homo neanderthalensis) i człowieka współczesnego (Homo sapiens). Najnowsze badania DNA mitochondrialnego (mtDNA) neandertalczyka sugerują, że był on zupełnie odrębnym gatunkiem.

Neandertalczyk uznawany jest za najbliższego nam krewnego. Jest to człowiek kopalny pochodzący z okresu lodowcowego, wyginął około 30 tys. lat temu. Mimo ciężkich warunków znakomicie sobie radził w tym okresie, występując w całej wolnej od lodu Europie i części Azji Wschodniej. Pod koniec okresu jego występowania, około 40 tys. lat temu, w Europie pojawiliśmy się my - człowiek współczesny. Stąd wiele sugestii, że to nasz gatunek doprowadził do wyginięcia neandertalczyków. Mogło do tego dojść albo prze walki i wypieranie mniej rozwiniętego gatunku albo przez krzyżowanie się z nim. W tym drugim przypadku możliwość krzyżowania się dwóch gatunków jest uzależniona od stopnia w jakim są one spokrewnione z sobą.

Większość rozstrzygnięć w tej kwestii próbuje się ustalić na podstawie badań porównawczych zachowanych kości, te jednak są dyskusyjne. Od kilkunastu lat porównania te wspierają badania DNA. Uzyskać DNA od gatunków kopalnych jest jednak niezmiernie trudno. Zachowało się ono tylko w niektórych, szczególnie dobrze „zabezpieczonych” próbach. Do tego najczęściej jest on silnie pofragmentowane, zanieczyszczone i niekompletne. Dlatego ustalenie kompletnej sekwencji dla mtDNA neandertalczyków należy uznać za prawdziwy sukces.

Prace przeprowadzono w Instytucie Ewolucyjnej Antropologii Maksa Plancka w Lipsku pod kierunkiem Szweda Svante Pääbo. Materiał do badań pobrano z kości odkrytych w Chorwackiej jaskini Vindija datowanych na 38 tys. lat.

Chociaż znanych jest już kilkanaście opisów mtDNA neandertalczyka, po raz pierwszy udało się tego dokonać z taką dokładnością. Aby mieć pewność prawidłowości odczytu wykorzystano metodę, która całą procedurę odczytywania powtórzyła 35 razy. Pozwala to założyć, że przebadany materiał nie zawiera, żadnych błędów. Porównanie osiągniętych wyników z danymi dla mtDNA człowieka współczesnego pokazało, że zachodzące zmiany u obu gatunków nie pokrywają się. Oznacza to, że człowieka neandertalskiego nie można uznać za naszego bezpośredniego przodka, przynajmniej w linii żeńskiej (mtDNA dziedziczy się tylko po matce). Potwierdza to wcześniejsze badania o rozdzieleniu się naszych linii rodowodowych około 660 tys. lat temu. Szczególnie dobrze widać to na podstawie 13 białek drugiej podjednostki oksydazy cytochromu c (COX2), kodowanych przez mtDNA. Po rozdzieleniu się naszych linii u neandertalczyków białka pozostają prawie niezmienione, a u naszych przodków pojawia się cała seria zmian występujących jedna po drugiej.

Nie udało się natomiast potwierdzić czy człowiek neandertalski mógł się z nami krzyżować. Mimo licznych różnic w naszych mtDNA nie da się tej możliwości wykluczyć.

Nikłość zmian w genomie neandertalczyków sugeruje także małą liczebność jego całej populacji. Szacuje się, że 40 tys. lat temu nie było go więcej jak kilka tysięcy osobników.

Za bezpośredniego przodka naszego gatunku uznaje się człowieka z rasy Cro-Magnon. Jego nazwa pochodzi od miejscowości w Francji, gdzie w 1868 roku natrafiono na kości. Twórczość tego człowieka znana jest przede wszystkim z wspaniałego malarstwa jaskiniowego zachowanego w południowej Francji.

Analizę mtDNA przeprowadzili badacze z Uniwersytetu we Florencji. Użyto do tego kości datowanych na 28 tys. lat. Dla pewności całą procedurę powtórzono dwukrotnie. W badanym materiale nie znaleziono śladów wskazujących na możliwość krzyżowania się z człowiekiem neandertalskim. Jest to kolejna praca wskazująca na nikłe prawdopodobieństwo krzyżowania się obu gatunków.

Prace wykonane nad poznaniem mtDNA prowadzone były w ramach poznanie sekwencji całego DNA neandertalczyka, które najprawdopodobniej zostaną ukończone pod koniec tego roku.

Źródło:
- eurekalert, 07.08.2008r., Complete Neandertal mitochondrial genome sequenced from 38,000-year-old bone,
- nature, 07.08.2008r., First complete Neanderthal genome sequenced.

Komentarze

ja | 2008-10-03 14:43:20
cox2 to oksydaza cytochromu c, a nie cytochrom... ale to pewnie tylko ktoś połknął słówko... ;)

Red. | 2008-10-03 16:10:34
dziękuję, poprawione

koper | 2008-10-08 16:24:04
No ale stylistycznie to to tlumaczenie leży. Pozdrawiam autora.