Skąd pochodzimy i co czyni nas ludźmi, to dwa główne pytania w nauce. Szwedzki biolog i genetyk Svante Pääbo (Sztokholm, 1955) został w tym roku uhonorowany Nagrodą Nobla w dziedzinie medycyny za imponujący wkład w udzielenie odpowiedzi na te pytania za pomocą narzędzia: prehistorycznego DNA.
W 2010 roku badacz zsekwencjonował genom neandertalczyka, wymarłego krewnego współczesnego człowieka. Ponadto jest odkrywcą innego nieznanego wcześniej hominina, Denisowej. Przebadaliśmy te dozwolone, aby dojść do wniosku, że współcześni ludzie noszą geny tych dwóch starożytnych gatunków, z którymi byliśmy spokrewnieni po migracji z Afryki około 70.000 XNUMX lat temu. Wciąż nasz wpływ. Na przykład sposób, w jaki nasz układ odpornościowy reaguje na infekcje.
Prace Pääbo, uznane przez jury szwedzkiego Instytutu Karolinska za „transcendentalne”, dały początek zupełnie nowej dyscyplinie naukowej: paleogenomice. W 2018 roku przyznano za nią wyróżnienie w postaci nagrody Księżnej Asturii. Jest to pierwsza rzecz, którą Nobel docenia badania nad ewolucją człowieka, historycznie skoncentrowane na formie skamieniałości, ale szwedzki biolog wprowadził genetykę jako nowy sposób poznania naszego pochodzenia.Po zapoznaniu się z jego nagrodą, sam Pääbo przyznał swoje zaskoczenie: „Naprawdę nie sądziłem, że [moje odkrycia] przyniosą mi Nagrodę Nobla”. Co ciekawe, jego ojciec, Sune Bergström, już w 1982 roku otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny za odkrycie hormonów. Pääbo nosi imię swojej matki, estońskiej chemiczki Karin Pääbo.
Na początku swojej kariery badacza fascynowała możliwość wykorzystania nowoczesnych metod genetycznych do badania DNA neandertalczyka. Jednak prędzej czy później technicy ekstremalni przeciwstawiają się temu, ponieważ po tysiącach lat DNA jest bardzo zdegradowane, pofragmentowane i zanieczyszczone.
Rozpoczęło się opracowanie bardziej wyrafinowanych metod. Ich wysiłki opłaciły się w latach 90., kiedy Pääbo wymusiło sekwencjonowanie regionu mitochondrialnego DNA z 40.000 XNUMX-letniej kości. Po raz pierwszy użyj dostępu do sekwencji wymarłego krewnego. Porównania ze współczesnymi ludźmi i szympansami wykazały, że neandertalczycy byli genetycznie odrębni.
denisowianie
Założony w Instytucie Maxa Plancka w Lipsku w Niemczech, Pääbo i jego zespół poszli znacznie dalej. W 2010 roku osiągnęli pozornie niemożliwe, publikując pierwszą sekwencję genomu neandertalczyka. Analizy porównawcze wykazały, że sekwencje DNA neandertalczyków były bardziej podobne do sekwencji współczesnych ludzi pochodzących z Europy lub Azji niż do Afrykanów. Oznacza to, że neandertalczycy i sapieni żyli przez tysiąclecia koegzystencji z macierzystego kontynentu. U współczesnych ludzi pochodzenia europejskiego lub azjatyckiego około 1-4% genomu jest neandertalczykiem.
W 2008 r. w basenie Denisova w południowej części Syberii odkryto fragment kamienia palcowego sprzed 40.000 6 lat. Kość zawierała wyjątkowo dobrze zachowane DNA, które zespół Pääbo zsekwencjonował. Wyniki wywołały sensację: byli to nieznany wcześniej hominid, któremu nadano imię Denisovan. Porównania z sekwencjami współczesnych ludzi z różnych części świata wykazały, że oba gatunki również się krzyżowały. Ta zależność jest widoczna głównie w populacjach z Melanezji i innych części Azji Południowo-Wschodniej, z osobnikami posiadającymi XNUMX% DNA denisowian.
"Szukaj niemożliwego"
Dzięki odkryciom Svante Pääbo archaiczne sekwencje genów naszych wymarłych krewnych mają obecnie wpływ na fizjologię współczesnego człowieka. Przykładem tego jest denisowiańska wersja genu EPAS1, który, jak się uważa, ma przewagę w przetrwaniu na dużych wysokościach i jest powszechny wśród współczesnych Tybetańczyków. Innymi przykładami ich genów są neandertalczycy, którzy wpływają na nową odpowiedź immunologiczną przeciwko różnym typom infekcji, w tym Covid-19.
Juan Luis Arsuaga, współdyrektor stanowisk Sierra de Atapuerca (Burgos), wielokrotnie współpracował ze szwedzkim biologiem. «Oddali nagrodę przyjacielowi. Na poziomie osobistym praca z Noblem robi wrażenie. Ponadto otworzył nowy kierunek badań. Zasługuje na to, ponieważ jest pionierem, wizjonerem” – mówi tej gazecie, przypominając, że najstarsze DNA należy do Sima de los Huesos w Atapuerca.
Tego samego zdania jest biolog Carles Lalueza Fox, nowy dyrektor Muzeum Nauk Przyrodniczych w Barcelonie, który współpracuje z Pääbo przy analizie restauracji neandertalskich w asturyjskim miejscu El Sidrón. „Jest pionierem, szuka niemożliwego” – definiuje to. „Dzięki temu, że potrafił pracować, wiemy, że ewolucja człowieka była znacznie bardziej złożona niż myśleliśmy, krzyżując różne rody, w różnym czasie i w różnych częściach świata, tworząc rodzaj sieci” wskazuje on.
Odkrycia Pääbo pomagają nam wsłuchać się w to, kim jesteśmy, co odróżnia nas od innych gatunków ludzkich i co sprawia, że jesteśmy jedynymi na Ziemi. Neandertalczycy, podobnie jak Sapiens, żyli w grupach, mieli duże mózgi, używali narzędzi, grzebali swoich zmarłych, gotowali i ozdabiali ich ciała.
Stworzyli nawet sztukę jaskiniową, o czym świadczą malowidła sprzed co najmniej 64.000 XNUMX lat odkryte w trzech hiszpańskich jaskiniach: La Pasiega w Kantabrii, Maltravieso w Cáceres i Ardales w Maladze. Byli podobni do nas, ale mieli różnice genetyczne, które Pääbo ujawnił i to może wyjaśniać, dlaczego zniknęli, a my nadal tu jesteśmy.
