Waar we vandaan komen en wat ons tot mensen maakt, zijn twee van de grote vragen van de wetenschap. De Zweedse bioloog en geneticus Svante Pääbo (Stockholm, 1955) is dit jaar onderscheiden met de Nobelprijs voor de geneeskunde voor zijn indrukwekkende bijdragen aan het beantwoorden van deze vragen met een hulpmiddel: prehistorisch DNA.
In 2010 heeft de onderzoeker het genoom van de Neanderthaler, een uitgestorven familielid van de moderne mens, gesequenced. Bovendien is hij de ontdekker van een andere voorheen onbekende mensachtige, die van Denisova. We hebben degenen bestudeerd die mochten concluderen dat moderne mensen genen dragen van deze twee oude soorten, met wie we verwantschap hadden nadat we ongeveer 70.000 jaar geleden uit Afrika waren geëmigreerd. Nog steeds onze invloed. Bijvoorbeeld in de manier waarop ons immuunsysteem reageert op infecties.
Pääbo's werk, door de jury van het Karolinska Instituut in Zweden erkend als "gedenkwaardig", heeft geleid tot een geheel nieuwe wetenschappelijke discipline: paleogenomica. In 2018 was er een onderscheiding voor met de Princess of Asturias-prijs. Dit is de eerste keer dat de Nobelprijs onderzoek naar menselijke evolutie erkent, historisch gericht op de vorm van fossielen, maar de Zweedse bioloog verwerkte genetica als een nieuwe manier om onze oorsprong te kennen. Toen Pääbo zijn onderscheiding hoorde, gaf hij zelf zijn verbazing toe: " Ik had echt niet gedacht dat [mijn ontdekkingen] me een Nobelprijs zouden opleveren." Vreemd genoeg ontving zijn vader, Sune Bergström, in 1982 al de Nobelprijs voor de geneeskunde voor zijn ontdekking van hormonen. Pääbo draagt de achternaam van zijn moeder, de Estse chemicus Karin Pääbo.
Al vroeg in zijn carrière was de onderzoeker gefascineerd door de mogelijkheid om moderne genetische methoden te gebruiken om het DNA van Neanderthalers te bestuderen. Vroeg of laat beseffen de extreme technici echter wat dit inhoudt, want na duizenden jaren is het DNA sterk afgebroken, gefragmenteerd en vervuild.
Begon heeft meer verfijnde methodes ontwikkeld. Zijn inspanningen wierpen hun vruchten af in de jaren 90, toen Pääbo sequentiëring dwong van een gebied van mitochondriaal DNA van een 40.000 jaar oud bot. Gebruik voor het eerst toegang tot een reeks van een uitgestorven familielid. Vergelijkingen met hedendaagse mensen en chimpansees toonden aan dat Neanderthalers genetisch verschillend waren.
Denisovans
Gevestigd in een Max Planck Instituut in Leipzig, Duitsland, gingen Pääbo en zijn team veel verder. In 2010 bereikten ze het schijnbaar onmogelijke door de eerste sequentie van het Neanderthaler-genoom te publiceren. Vergelijkende analyses toonden aan dat DNA-sequenties van Neanderthalers meer leken op sequenties van hedendaagse mensen afkomstig uit Europa of Azië dan op die van Afrikanen. Dit betekent dat Neanderthalers en sapiens gedurende hun millennia van samenleven op het moedercontinent leefden. Bij moderne mensen van Europese of Aziatische afkomst is ongeveer 1-4% van het genoom Neanderthaler.
In 2008 werd een 40.000 jaar oud fragment van een vingersteen ontdekt in het Denisova-bekken in het zuidelijke deel van Siberië. Het bot bevatte uitzonderlijk goed geconserveerd DNA, waarvan het team van Pääbo de sequentie heeft bepaald. De resultaten veroorzaakten een sensatie: ze waren een voorheen onbekende hominide, gezien de Denisovan nom. Vergelijkingen met sequenties van hedendaagse mensen uit verschillende delen van de wereld toonden aan dat beide soorten zich ook onderling kruisten. Deze relatie wordt voornamelijk gezien bij populaties uit Melanesië en andere delen van Zuidoost-Azië, met individuen met 6% Denisovan-DNA.
"Zoek het onmogelijke"
Dankzij de ontdekkingen van Svante Pääbo begrijpt men nu dat archaïsche gensequenties van onze uitgestorven verwanten de fysiologie van de moderne mens beïnvloeden. Een voorbeeld hiervan is de Denisovan-versie van het EPAS1-gen, waarop wordt vertrouwd voor een overlevingsvoordeel op grote hoogte en dat veel voorkomt bij moderne Tibetanen. Andere voorbeelden van zijn genen zijn de Neanderthalers die een nieuwe immuunrespons tegen verschillende soorten infecties beïnvloeden, waaronder Covid-19.
Juan Luis Arsuaga, mededirecteur van de vindplaatsen in de Sierra de Atapuerca (Burgos), heeft bij tal van gelegenheden samengewerkt met de Zweedse bioloog. «Ze hebben de prijs aan een vriend gegeven. Op persoonlijk vlak is het indrukwekkend om met een Nobel te werken. Daarnaast heeft het een nieuwe onderzoekslijn geopend. Hij verdient het omdat hij een pionier is, een visionair", zei hij tegen deze krant, terwijl hij eraan herinnerde dat het oudste DNA toebehoort aan de Sima de los Huesos, in Atapuerca.
De bioloog Carles Lalueza Fox, de nieuwe directeur van het Barcelona Museum voor Natuurwetenschappen, is dezelfde mening toegedaan en werkt samen met Pääbo aan de analyse van Neanderthaler restaurants op de Asturische vindplaats El Sidrón. "Hij is een pionier, hij zoekt het onmogelijke", definieert hij het. "Dankzij het feit dat hij heeft kunnen werken, weten we dat de menselijke evolutie veel complexer was dan we dachten, met kruisingen van verschillende afstammingslijnen, op verschillende tijdstippen en delen van de wereld, die een soort netwerk vormden", benadrukt hij. uit.
Pääbo's ontdekkingen helpen ons te horen wie we zijn, wat ons onderscheidt van andere menselijke soorten en wat de onze tot de enige op aarde maakt. Neanderthalers leefden, net als sapiens, in groepen, hadden grote hersenen, gebruikten gereedschap, begroeven hun doden, kookten en versierden hun lichamen.
Ze creëerden zelfs grotkunst, zoals blijkt uit schilderijen van minstens 64.000 jaar geleden ontdekt in drie Spaanse grotten: La Pasiega in Cantabrië, Maltravieso in Cáceres en Ardales in Málaga. Ze leken op ons, maar hadden genetische verschillen die Pääbo aan het licht bracht en die kunnen verklaren waarom ze verdwenen en we nog steeds hier zijn.
