האישה הנכחדת דניסובאן מקבלת את דיוקנה הראשון בזכות ה- DNA מהעצם הזוהר שלה

Pin
Send
Share
Send

ממש לפני 15,000 שנה, בני אדם חלקו את המערות שלהם עם קבוצה אחרת של קופי אדם זקופים הנקראים דניסובנים. שני ההומינינים היו שונים מבחינה גנטית, והתפצלו מאביהם הקדמון הקרוב יותר מ -500,000 שנה קודם לכן, אך הם היו קרובים פיזית. בני אדם ודניסובנים התיישבו - ככל הנראה הרבה - על טווח שנמשך מסיביר לדרום-מזרח אסיה, והותיר שושלת גנטית מועטה שעדיין ניתנת לגילוי באוכלוסיות אנושיות מסוימות כיום.

מלבד אותם שאריות גנטיות, נותרו רק כמה תזכורות למשפחותינו הקדומות - עצם לסת, כמה שיניים ועצם ורדרדה של ילדה עם קצה DNA של קצה, שנקטפה מהמערה בסיביר בשנת 2010. מעולם לא היו שלדים או גולגלות שלמים מעולם נמצאו, והשאירו מדענים לתהות: איך נראו הפרוטו-אנשים האלה אפילו?

מחקר חדש שפורסם היום (18 בספטמבר) בכתב העת Cell מכוון לענות על שאלה זו באמצעות ניתוח גנטי חסר תקדים. על ידי עריכת מפת מתיל של הגנום של דניסובן - כלומר מפה המראה כיצד שינויים כימיים לביטוי גנים יכולים להשפיע על תכונות גופניות - שחזר צוות חוקרים בינלאומי את הדיוקן הראשון המתקבל על הדעת של הילדה Denisovan בת 40,000 שנה שהורדרד שלה עזר השיק סניף חדש של אילן היוחסין האנושי.

התוצאות מראות דמות עם מצח נמוך, לסת בולטת וסנטר כמעט ולא קיים - אנטומיה כוללת שאינה שונה כל כך מקבוצה אחרת של בני אדם שנכחדו, הניאנדרטלים, שכבשו את כדור הארץ באותו זמן בערך.

"ציפיתי לתכונות של דניסובאן להיות דומות לניאנדרטלים, רק בגלל הניאנדרטלים הם קרובי משפחתם הקרובים ביותר", אמר מחבר המחקר הראשי דייוויד גוכמן, גנטיקאי מאוניברסיטת סטנפורד, ל- Live Science. "אבל בתכונות הבודדות בהן הן שונות, ההבדלים הם קיצוניים."

החוקרים יצרו מודל מודפס זה בתלת מימד על בסיס מבנה הגולגולת החזוי של דניסובן. (קרדיט תמונה: מעיין הראל)

לדוגמה, גוכמן ועמיתיו מצאו כי לדניסובאנים היו קשתות שיניים ארוכות יותר (כלומר, שורות השיניים העליונות והתחתונות שלהן הוצאו רחוק יותר) מאשר הניאנדרטלים ובני האדם המודרניים; וראשי הגולגולת שלהם נמתחו בצורה רחבה יותר. ממצאים אלה מעניקים לגוכמן תקווה ששתי גולגולות חלקיות שהתגלו לאחרונה בסין עשויות למעשה להשתייך לדניסובנים רחבי הראש, מה שיכול להרחיב את תיעוד המאובנים הדלים של קרובינו החמקמקים והמתים.

שבועת זרת

אז איך אתה משחזר את פניו של אדם נכחד כאשר כל מה שאתה צריך לעבוד איתו הוא DNA כלשהו בקצות אצבעותיו? במחקר זה, Gokhman ועמיתיו חיפשו מומים בביטוי גנים - או, כיצד עלולים להיות מושפעים מתכונות גופניות מסוימות על ידי מעכבים כימיים בקוד הגנטי של האדם.

"יש רבדים שונים המרכיבים את הגנום שלנו", אמר גוכמן. "יש לנו את רצף ה- DNA עצמו, שם הגנים שלנו מקודדים. ואז, נוסף על כך, יש שכבות רגולטוריות השולטות באילו גנים מופעלים או מבוטלים, ובאיזו רקמה."

אחת מאותן שכבות היא תהליך הנקרא מתילציה של DNA. מתילציה מתרחשת כאשר כימיקלים המכילים אטום פחמן אחד ושלושה אטומי מימן - המכונים גם קבוצות מתיל - נקשרים למולקולות DNA מסוימות. אמנם קשר זה אינו משנה את רצף ה- DNA הבסיסי, אך הוא יכול להפריע לאופן בו ביטויים של גנים ספציפיים. דפוסים מסוימים של מתילציה יכולים להעיד אם תא חולה בסרטן, למשל, ויכול להוביל לעיוותים אנטומיים.

אז החוקרים בדקו את ה- DNA הזמין של דניסובן כדי להשוות את דפוסי המתילציה של הקבוצה עם אלה שנמצאו בבני אדם ובניאנדרטלים כדי לראות היכן חיפשה ביטוי הגנים שלהם והיכן התפוגג. לאחר מיפוי פרופיל המתילציה הייחודי של Denisovans, החוקרים ניסו להבין אילו תכונות גופניות משתנות על ידי כל גן מתילט, על סמך הפרעות אנושיות ידועות שנובעות כאשר אותם גנים מעוכבים.

הצוות מצא בסך הכל 56 תכונות בדניסובנים שהם חזו שהם שונים מבני אדם מודרניים וניאנדרטלים, 32 מהם הביאו להבדלים אנטומיים ברורים. בנוסף לגולגלותיהם הרחבות ולסתותיהם החתוכות, היו לדניסובנים אגן וכלובי צלעות רחבים יותר מאשר בני אדם מודרניים, ופנים דקים וחמיאים יותר מאשר הניאנדרטלים.

החוקרים חזו כי לדניסובנס (במרכז) ראשים רחבים יותר וקשתות שיניים ארוכות יותר מאשר הניאנדרטלים או בני אדם מודרניים. (קרדיט תמונה: מעיין הראל)

כדי לבחון את דיוק תחזיותיהם האנטומיות, החוקרים יצרו מפות מתיל דומות עבור הניאנדרטלים והשימפנזים - שני מינים עם אנטומיה ידועה - בהם יוכלו להשתמש בכדי לבדוק את התחזיות שלהם באופן מיידי. הם גילו שכ- 85% מהתחזיות שלהם לגבי אילו תכונות סטיות ואיזה כיוון (נניח, האם גולגולת ניאנדרטל הייתה רחבה יותר או רזה יותר משל האדם) היו מתים.

זה נתן לחוקרים תקווה שדניסובן המשוחזר שלהם לא היה רחוק מהמציאות העתיקה. מבחן אחרון לתחזיותיהם הגיע במאי 2019, אז על פי הדיווחים, קבוצה נפרדת של חוקרים זיהתה עצם לסת של דניסובן. כשגוכמן ועמיתיו השוו את תחזיותיהם לאנטומיה של עצם הלסת, הם גילו ששבעה מתוך שמונה מהתחזיות שלהם תואמים.

"המבחן האמיתי היחיד לתחזיות שלנו הוא למצוא עצמות דניסובניות נוספות ולהתאים אותן," אמר גוכמן. מאובן החלום שלו, הוסיף, יכלול חלק מפנים של דניסובן - "רק פרצופים כל כך שונים בין בני אדם שונים," אמר.

Pin
Send
Share
Send