Od kod prihajamo in kaj nas dela ljudi, sta dve veliki vprašanji v znanosti. Švedski biolog in genetik Svante Pääbo (Stockholm, 1955) je letos prejel Nobelovo nagrado za medicino za svoje izjemne prispevke k odgovorom na ta vprašanja z orodjem: prazgodovinsko DNK.
Leta 2010 je raziskovalec sekvenciral genom neandertalca, izumrlega sorodnika sodobnega človeka. Poleg tega je odkritelj še enega prej neznanega hominina, denisovega. Preučili smo dovoljene in ugotovili, da sodobni ljudje nosimo gene teh dveh starodavnih vrst, s katerima smo bili v sorodu po selitvi iz Afrike pred približno 70.000 leti. Še vedno naš vpliv. Na primer v tem, kako se naš imunski sistem odziva na okužbe.
Pääbovo delo, ki ga je žirija na švedskem inštitutu Karolinska priznala kot "transcendentalno", je sprožilo povsem novo znanstveno disciplino: paleogenomiko. Leta 2018 je bila za to odlikovana z nagrado princese Asturije. To je prva stvar, s katero Nobel priznava raziskave o evoluciji človeka, zgodovinsko osredotočene na obliko fosilov, vendar je švedski biolog vključil genetiko kot nov način spoznavanja našega izvora.Ko je izvedel za svojo nagrado, je Pääbo sam priznal svoje presenečenje: "Res si nisem mislil, da mi bodo [moja odkritja] prinesla Nobelovo nagrado." Zanimivo, njegov oče Sune Bergström je že leta 1982 prejel Nobelovo nagrado za medicino za svoje odkritje hormonov. Pääbo je dobil ime po svoji materi, estonski kemičarki Karin Pääbo.
Raziskovalec je bil na začetku svoje kariere očaran nad možnostjo uporabe sodobnih genetskih metod za preučevanje DNK neandertalca. Vendar skrajni tehniki prej ali slej spoznajo, da je to vpleteno, saj je po tisočletjih DNK zelo degradirana, razdrobljena in onesnažena.
Began je razvil bolj izpopolnjene metode. Njihov trud je bil poplačan v devetdesetih letih, ko je Pääbo izsilil zaporedje regije mitohondrijske DNK iz 90 let stare kosti. Prvič uporabite dostop do zaporedja izumrlega sorodnika. Primerjave s sodobnimi ljudmi in šimpanzi so pokazale, da so bili neandertalci genetsko ločeni.
Denisovci
Pääbo in njegova ekipa so bili ustanovljeni na Inštitutu Maxa Plancka v Leipzigu v Nemčiji in so šli veliko dlje. Leta 2010 jim je z objavo prve sekvence genoma neandertalca uspelo na videz nemogoče. Primerjalne analize so pokazale, da so zaporedja DNK neandertalca bolj podobna zaporedjem sodobnih ljudi iz Evrope ali Azije kot pa Afričanom. To pomeni, da so neandertalci in sapiensi med tisočletnim sožitjem živeli iz matične celine. Pri sodobnih ljudeh evropskega ali azijskega porekla je približno 1-4 % genoma neandertalcev.
Leta 2008 so v porečju Denisova v južnem delu Sibirije odkrili 40.000 let star drobec prstnega kamna. Kost je vsebovala izjemno dobro ohranjeno DNK, ki jo je Pääbova ekipa sekvencirala. Rezultati so povzročili senzacijo: bili so prej neznani hominid, ki so mu dali ime Denisovan. Primerjave z zaporedji sodobnih ljudi iz različnih delov sveta so pokazale, da sta se obe vrsti tudi križali. Ta odnos je viden predvsem pri populacijah iz Melanezije in drugih delov jugovzhodne Azije, pri čemer imajo posamezniki 6 % denisovske DNK.
"Iščite nemogoče"
Zahvaljujoč odkritjem Svanteja Pääba se zdaj razume, da arhaične genske sekvence naših izumrlih sorodnikov vplivajo na fiziologijo sodobnega človeka. Primer tega je denisovanska različica gena EPAS1, za katero se verjame, da ima prednost pri preživetju na visoki nadmorski višini in je pogosta med sodobnimi Tibetanci. Drugi primeri njihovih genov so neandertalci, ki vplivajo na nov imunski odziv proti različnim vrstam okužb, vključno s Covid-19.
Juan Luis Arsuaga, sodirektor območij Sierra de Atapuerca (Burgos), je ob številnih priložnostih sodeloval s švedskim biologom. »Nagrado so podelili prijatelju. Na osebni ravni je delo z Nobelovo nagrado impresivno. Poleg tega je odprl novo smer raziskovanja. Zasluži si to, ker je pionir, vizionar,« je povedal za ta časnik in spomnil, da najstarejši DNK pripada Sima de los Huesos v Atapuerci.
Biolog Carles Lalueza Fox, novi direktor Naravoslovnega muzeja v Barceloni, ki s Pääbom sodeluje pri analizi neandertalskih restavracij na asturijskem najdišču El Sidrón, je enakega mnenja. »Je pionir, išče nemogoče,« to definira. "Zahvaljujoč dejstvu, da je lahko delal, vemo, da je bila človeška evolucija veliko bolj zapletena, kot smo mislili, s križanji različnih linij, v različnih obdobjih in na različnih delih sveta, ki tvorijo nekakšno mrežo", poudarja.
Pääbova odkritja nam pomagajo prisluhniti, kdo smo, kaj nas razlikuje od drugih človeških vrst in zakaj smo edini na Zemlji. Neandertalci so tako kot Sapiens živeli v skupinah, imeli velike možgane, uporabljali so orodje, pokopavali svoje mrtve, kuhali in krasili svoja telesa.
Ustvarili so celo jamsko umetnost, kot kažejo slike izpred najmanj 64.000 let, odkrite v treh španskih jamah: La Pasiega v Kantabriji, Maltravieso v Cáceresu in Ardales v Málagi. Bili so nam podobni, vendar so imeli genetske razlike, ki jih je Pääbo razkril in to lahko pojasni, zakaj so izginili in smo še vedno tukaj.
