Alimlər insan DNT-sində iki naməlum “ruh” əcdadın izlərini aşkarlayıblar

Yeni genom analiz üsulu müasir insanların DNT-sində əvvəllər müəyyən edilməmiş iki qədim insan nəslinin genetik izlərini üzə çıxarıb. Tədqiqat insan təkamülünün indiyədək düşünüldüyündən daha mürəkkəb olduğunu göstərir. ABŞ-ın Kaliforniya Universitetinin Berklidəki (UC Berkeley) alimləri müasir insanların genomunda iki naməlum qədim insan qrupuna aid genetik fraqmentlər aşkar ediblər.

Tədqiqatçıların fikrincə, bu genetik izlər müasir insanların əcdadlarının Neandertallar və Denisovanlarla yanaşı, daha qədim və indiyədək müəyyən edilməmiş insan qrupları ilə də qarışdığını göstərir.

Araşdırmanın nəticələri iyulun 30-da Science jurnalında dərc olunub.

Alimlər bu nəticəyə yüzlərlə müasir insanın genomunu analiz etməyə imkan verən və qədim DNT nümunələrinə ehtiyac olmadan itmiş insan qruplarının genetik izlərini müəyyən edən yeni hesablama metodu vasitəsilə gəliblər.

Tədqiqatçılar tərəfindən “ruh əcdad” adlandırılan naməlum insan qrupu 50 min ildən əvvəl Afrikada müasir insanların əcdadları ilə qarışıb. Bu hadisə Homo sapiens növünün Afrikadan Avropa və Asiyaya sonuncu böyük miqrasiyasından əvvəl baş verib. Alimlərin hesablamalarına görə, bu qədim nəslin DNT-si müasir insan genomunun təxminən 1 faizini təşkil edir. Bu göstərici Neandertallardan miras qalan genetik materialın miqdarına təxminən bərabərdir.  Tədqiqatçılar bu naməlum nəslin müasir insanların əcdadlarından təxminən 800 min il əvvəl ayrıldığını müəyyənləşdiriblər. Bu tarix Neandertallar və Denisovanların bir-birindən ayrıldığı dövrə yaxın olsa da, naməlum nəslin müasir insanların əcdadları ilə qarışması daha əvvəl baş verib.

Tədqiqatın ilk müəlliflərindən biri, Berklidə doktorantura təhsili alan Yulin Çjan bildirib ki, əvvəlki araşdırmalarda müasir insanlarda naməlum qədim insan qruplarının genetik izlərinin ola biləcəyi ehtimal edilirdi. Lakin həmin genetik materialın yalnız afrikalılarda olub-olmadığı və qarışmanın nə vaxt baş verdiyi dəqiq məlum deyildi.

Yeni metod vasitəsilə alimlər müasir insan genomunda bu “ruh” nəslindən gələn konkret bölgələri müəyyənləşdirə və həmin genetik irsin yalnız afrikalılarda deyil, bütün müasir insanlarda mövcud olduğunu göstərə biliblər.

Tədqiqatçılar daha bir naməlum insan nəslinin izlərini müəyyən ediblər. “Super-qədim əcdad” adlandırılan bu qrupun mənşəyi təxminən 1,8 milyon il əvvələ gedib çıxan hominin nəslinə bağlanır.

Araşdırmaya əsasən, bu qədim insan qrupu Avrasiyada Denisovanlarla qarışıb. Daha sonra Denisovanlar həmin genetik materialın bir hissəsini Homo sapiens ilə qarışma nəticəsində müasir insanlara ötürüblər.

Cons Hopkins Universitetinin doktorantura sonrası tədqiqatçısı və araşdırmanın həmmüəlliflərindən biri Arjun Biddandanın sözlərinə görə, super-qədim nəslin aşkarlanması xüsusilə əhəmiyyətlidir. Çünki söhbət bir milyon ildən də əvvəl yaşamış və DNT-si bu günə qədər ardıcıllıqla müəyyən edilməmiş insan nəslindən gedir.

Alimlər hesab edirlər ki, bu naməlum əcdadların kimliyi hələ dəqiq müəyyən edilməyib. Lakin onların hesablanmış ayrılma tarixləri Afrikada təxminən 800 min il əvvəl yaşamış Orta Pleystosen dövrünün Homo qrupları və Avrasiyada təxminən 1,8 milyon il əvvəl yaşamış Homo erectus populyasiyalarının dövrü ilə üst-üstə düşür.

Tədqiqatın nəticələri insan təkamülünün yalnız bir-birindən ayrılan nəsillərin yaratdığı sadə “ağac” formasında inkişaf etmədiyini göstərən sübutları gücləndirir.

Berkeley Universitetinin molekulyar və hüceyrə biologiyası üzrə dosenti Priya Murcani bildirib ki, qədim DNT və yeni genom analiz üsulları insan populyasiyaları arasında qarışmanın tarix boyu geniş yayıldığını göstərir. Onun sözlərinə görə, insan təkamülünü çox vaxt budaqlanan ağac kimi təsəvvür edirik. Lakin yeni genom məlumatları və analitik üsullar bunun əvəzinə miqrasiya və genetik qarışma nəticəsində bir-biri ilə dəfələrlə əlaqələnmiş populyasiyalardan ibarət mürəkkəb şəbəkəyə daha çox bənzədiyini göstərir.

Tədqiqatçılar tərəfindən hazırlanmış TRACE adlı metodun tam adı “TRacking Archaic Contributions via ARG Estimation”dır. Bu üsul qədim fosillərdən əldə edilmiş DNT əvəzinə, bu gün yaşayan insanların genomlarından istifadə etməklə qədim insan qruplarının genetik izlərini axtarır.

Alimlər dünyanın müxtəlif bölgələrində yaşayan insanların genomlarını analiz edib və əcdadların rekombinasiya qrafikini (ARG) bərpa ediblər. Bu qrafik DNT fraqmentlərinin zaman ərzində ortaq əcdadlar vasitəsilə necə əlaqələndiyini göstərir.

Priya Murcani bildirib ki, genetik şəcərələr insanın təkamül keçmişinin izlərini qoruyur. TRACE isə bu tarixi genom boyunca yenidən qurmağa imkan verir. Beləliklə, mənşəyi qeyri-adi dərəcədə qədim olan DNT bölgələrini müəyyən etməklə qədim DNT nümunəsi olmadan da nəsli tükənmiş insan qruplarının genetik töhfələrini üzə çıxarmaq mümkündür.

Tədqiqatın ilkin mərhələsində TRACE Neandertal genomuna uyğun gələn çox qədim genetik bölgələri düzgün müəyyənləşdirib. Daha sonra Denisovan irsinin geniş yayıldığı Asiya və Okeaniya populyasiyalarının genomları araşdırılıb və metod həmin qrupdan müasir insanlara keçən məlum genetik bölgələri də düzgün müəyyən edib.

Bununla yanaşı, bir sıra qədim DNT fraqmentləri nə Neandertallara, nə də Denisovanlara uyğun gəlib. Tədqiqatçılar həmin bölgələrin müxtəlif dövrlərdə insan nəslinə daxil olmuş iki ayrı qədim insan qrupundan gəldiyi qənaətinə gəliblər.

Araşdırmaya görə, müasir insan genomunun təxminən 2 faizi qədim homininlərdən miras qalıb.

“Ruh” nəslindən gələn genetik material həm Afrika, həm də Afrika mənşəli olmayan populyasiyalarda aşkar edilib. Tədqiqatçılar bunun həmin qarışmanın müasir insanların Afrikadan sonuncu böyük miqrasiyasından əvvəl baş verdiyini göstərdiyini bildirirlər. Yulin Çjanın sözlərinə görə, müasir afrikalılar və digər populyasiyalar “ruh” nəslindən təxminən oxşar miqdarda genetik material miras alıblar. Ayrı-ayrı insanların genomunun təxminən 0,5–1 faizi bu qədim nəsildən gəlib. İkinci, super-qədim nəslin izlərini müəyyən etmək üçün alimlər Denisovan genlərinin daha yüksək səviyyədə olduğu Okeaniya əhalisinin genomlarını da araşdırıblar. Nəticədə super-qədim genetik siqnalın Denisovanlardan miras qalmış DNT bölgələrinin daxilində yerləşdiyi müəyyən edilib. Bu isə həmin DNT-nin əvvəlcə Denisovanlara keçdiyini, daha sonra isə onların Homo sapiens ilə qarışması nəticəsində müasir insanlara çatdığını göstərir.

Tədqiqatçılara görə, Denisovan genomlarının 3–5 faizi super-qədim mənşəli ola bilər. Lakin bu DNT-nin yalnız kiçik bir hissəsi bu gün yaşayan insanlara ötürülüb.

Alimlər həmçinin qədim insanlardan miras qalan genetik fraqmentlərin bir hissəsinin immun sistemi və maddələr mübadiləsi ilə əlaqəli genom bölgələrində cəmləşdiyini müəyyən ediblər.

Priya Murcaninin fikrincə, bunun səbəbi insan təkamülü zamanı yeni xəstəlik törədicilərinə və qida mənbələrinə uyğunlaşmanın ən güclü təbii seçmə təzyiqlərindən biri olmasıdır.

Digər insan qrupları ilə qarışma nəticəsində yeni genetik müxtəliflik yaranıb və bu da təbii seçmə üçün əlavə material təmin edib. Faydalı genetik variantlar sonrakı nəsillərdə qorunaraq daha geniş yayıla bilərdi.

Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, dünyanın müxtəlif populyasiyalarının genomlarını daha geniş şəkildə əhatə edən məlumat bazalarının yaradılması TRACE metoduna hələ müəyyən edilməmiş digər qədim insan nəsillərinin zəif genetik siqnallarını da aşkarlamağa imkan verə bilər.

Daha çox Denisovan genomunun əldə edilməsi də araşdırmaların dəqiqliyini artıra bilər. Hazırda yalnız bir Denisovan genomunun tam şəkildə dərc edildiyi bildirilir. Bundan əlavə, Homo erectus fosillərindən yaxın zamanda müəyyən edilmiş zülallar super-qədim əcdadın kimliyinin müəyyənləşdirilməsinə kömək edə bilər.

Priya Murcani yeni hesablama üsullarının qədim DNT olmadan insanın keçmişində baş vermiş gizli hadisələri üzə çıxarmaq baxımından elmin yeni istiqamətlərindən birinə çevrildiyini bildirib.

Tədqiqatçılar TRACE metodunun digər növlərin təkamül tarixinin araşdırılmasında da istifadə edilə biləcəyini düşünürlər. Bu isə canlılar aləminin müxtəlif qollarında indiyədək məlum olmayan genetik əlaqələrin müəyyənləşdirilməsinə imkan yarada bilər.

mənbə: scitechdaily.com