Νέα έρευνα αμφισβητεί μακροχρόνιες υποθέσεις σχετικά με την ανθρώπινη εξέλιξη, αποκαλύπτοντας ότι η φυσική επιλογή ήταν πιο ενεργή - και πιο πρόσφατη - από ό,τι πιστευόταν κάποτε.
Μια εκτεταμένη ανακάλυψη
Μια εκτεταμένη ανάλυση του αρχαίου DNA από σχεδόν 16.000 άτομα αναδιαμορφώνει τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες κατανοούν την ανθρώπινη εξέλιξη. Παρακολουθώντας γενετικές αλλαγές σε διάστημα άνω των 10.000 ετών στη Δυτική Ευρασία, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η φυσική επιλογή ήταν πολύ πιο ενεργή στην πρόσφατη ανθρώπινη ιστορία από ό,τι πιστευόταν κάποτε.
Για χρόνια, τα στοιχεία για την κατευθυνόμενη επιλογή ήταν εκπληκτικά περιορισμένα. Μόνο περίπου 21 σαφείς περιπτώσεις είχαν εντοπιστεί. Αυτή η διαδικασία συμβαίνει όταν μια συγκεκριμένη γονιδιακή παραλλαγή παρέχει ένα πλεονέκτημα επιβίωσης ή αναπαραγωγικής ικανότητας και γίνεται πιο συχνή με την πάροδο του χρόνου, όπως η ικανότητα πέψης του γάλακτος μέχρι την ενηλικίωση. Επειδή ήταν γνωστά τόσο λίγα παραδείγματα, οι επιστήμονες υπέθεσαν ότι αυτός ο τύπος εξέλιξης έπαιξε μόνο μικρό ρόλο μετά την εξάπλωση των ανθρώπων από την Αφρική πριν από περίπου 300.000 χρόνια.
Αναλύοντας ένα εξαιρετικά εκτεταμένο σύνολο δεδομένων και εφαρμόζοντας νέα στατιστικά εργαλεία, οι ερευνητές αποκάλυψαν εκατοντάδες γονιδιακές παραλλαγές που αυξήθηκαν ή μειώθηκαν σε συχνότητα με την πάροδο του χρόνου. Τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η ανθρώπινη εξέλιξη δεν επιβραδύνθηκε τις τελευταίες χιλιετίες. Κατά κάποιο τρόπο, επιταχύνθηκε.
Σύνδεσμοι με Χαρακτηριστικά και Υγεία
Πολλές από τις γενετικές παραλλαγές που εντοπίστηκαν στη μελέτη συνδέονται με σύνθετα χαρακτηριστικά που παρατηρούνται σήμερα, συμπεριλαμβανομένων των κινδύνων για διαβήτη τύπου 2 και σχιζοφρένεια. Η διερεύνηση του τρόπου με τον οποίο εξελίχθηκαν αυτά τα χαρακτηριστικά θα μπορούσε να βελτιώσει την κατανόηση της ανθρώπινης βιολογίας και των ασθενειών και μπορεί τελικά να καθοδηγήσει την ιατρική έρευνα.
Ταυτόχρονα, οι συγγραφείς προειδοποιούν ότι οι σύγχρονοι ορισμοί χαρακτηριστικών δεν ισχύουν πάντα για τους αρχαίους πληθυσμούς. Για παράδειγμα, μέτρα όπως το εισόδημα των νοικοκυριών δεν έχουν άμεσο ισοδύναμο στις προϊστορικές κοινωνίες, γεγονός που καθιστά δύσκολο να προσδιοριστεί γιατί ορισμένες παραλλαγές ήταν αρχικά πλεονεκτικές.
10.000 αρχαία γονιδιώματα, νέες υπολογιστικές μέθοδοι
Από το 2010, όταν οι επιστήμονες ανέκτησαν για πρώτη φορά δεδομένα ολόκληρου του γονιδιώματος από αρχαία ανθρώπινα λείψανα, ο τομέας έχει μεταμορφώσει την κατανόησή μας για το πώς οι πληθυσμοί σχετίζονται διαχρονικά και γεωγραφικά.
Ωστόσο, οι ερευνητές δυσκολεύονται να εντοπίσουν πώς η φυσική επιλογή επηρέασε τη γενετική ποικιλομορφία τα τελευταία 10.000 χρόνια, παρόλο που το DNA από αυτήν την περίοδο είναι συχνά καλά διατηρημένο.
Αυτή η μελέτη ξεπέρασε αυτή την πρόκληση μέσω δύο σημαντικών εξελίξεων.
Για ποιο λόγο έχει επιλέξει η φυσική επιλογή;
Αυτό το μικρό ποσοστό εξακολουθεί να αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό μέρος του γονιδιώματος. Η ομάδα εντόπισε 479 γονιδιακές παραλλαγές, ή αλληλόμορφα, που ήταν έντονα ευνοημένες ή δυσμενείς στους πληθυσμούς της Δυτικής Ευρασίας.
Επίσης, παρακολούθησαν πότε και πού ορισμένες από αυτές τις παραλλαγές αυξήθηκαν ή μειώθηκαν. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η επιλογή εντάθηκε μετά την εμφάνιση της γεωργίας, πιθανώς επειδή νέες δίαιτες, περιβάλλοντα και τρόποι ζωής δημιούργησαν διαφορετικές εξελικτικές Τα ριζικά χαρακτηριστικά συνδέονται με χαρακτηριστικά που παρατηρούνται στους ανθρώπους σήμερα, όπως:
-Ανοιχτόχρωμος τόνος δέρματος
-Κόκκινα μαλλιά
-Κίνδυνος κοιλιοκαίας και νόσου του Crohn
-Ανοσία στη λοίμωξη από HIV και αντοχή στη λέπρα
-Μειωμένη πιθανότητα ανδρικής φαλάκρας
-Μειωμένος κίνδυνος ρευματοειδούς αρθρίτιδας και αλκοολισμού
Ερμηνεία των Αποτελεσμάτων
Οι ερευνητές τονίζουν ότι αυτές οι συσχετίσεις πρέπει να ερμηνεύονται προσεκτικά.
Η σύνδεση ενός γονιδίου με ένα σύγχρονο χαρακτηριστικό δεν σημαίνει ότι αυτό το χαρακτηριστικό οδήγησε στην εξάπλωσή του στο παρελθόν. Χαρακτηριστικά όπως το επίπεδο εκπαίδευσης ή το εισόδημα δεν υπήρχαν στις αρχαίες κοινωνίες, επομένως δεν μπορούν να εξηγήσουν γιατί ορισμένες παραλλαγές ευνοούνταν.
Ορισμένες παραλλαγές επηρεάζουν πολλαπλά χαρακτηριστικά και οι τρέχουσες βάσεις δεδομένων ενδέχεται να μην καταγράφουν πλήρως τις επιπτώσεις τους. Σε άλλες περιπτώσεις, μια παραλλαγή μπορεί να έχει αυξηθεί σε συχνότητα απλώς και μόνο επειδή βρίσκεται κοντά σε ένα άλλο γονίδιο υπό επιλογή.
Είναι επίσης πιθανό ορισμένα χαρακτηριστικά που επηρεάζονται από αυτές τις παραλλαγές να παραμένουν άγνωστα σήμερα. Ένα άλλο βασικό σημείο είναι ότι αυτά τα ευρήματα δεν περιορίζονται στη Δυτική Ευρασία. Οι ίδιες μέθοδοι μπορούν να εφαρμοστούν σε άλλους πληθυσμούς με επαρκή αρχαία δεδομένα DNA για να προσδιοριστεί ποια πρότυπα είναι κοινά και ποια είναι μοναδικά.
Ερμηνεία των Αποτελεσμάτων
Οι ερευνητές τονίζουν ότι αυτές οι συσχετίσεις πρέπει να ερμηνεύονται προσεκτικά. Η σύνδεση ενός γονιδίου με ένα σύγχρονο χαρακτηριστικό δεν σημαίνει ότι αυτό το χαρακτηριστικό οδήγησε στην εξάπλωσή του στο παρελθόν. Χαρακτηριστικά όπως το επίπεδο εκπαίδευσης ή το εισόδημα δεν υπήρχαν στις αρχαίες κοινωνίες, επομένως δεν μπορούν να εξηγήσουν γιατί ορισμένες παραλλαγές ευνοούνταν.
Ορισμένες παραλλαγές επηρεάζουν πολλαπλά χαρακτηριστικά και οι τρέχουσες βάσεις δεδομένων ενδέχεται να μην καταγράφουν πλήρως τις επιπτώσεις τους. Σε άλλες περιπτώσεις, μια παραλλαγή μπορεί να έχει αυξηθεί σε συχνότητα απλώς και μόνο επειδή βρίσκεται κοντά σε ένα άλλο γονίδιο υπό επιλογή.
Τι ακολουθεί
Οι ερευνητές έχουν δημοσιοποιήσει τα δεδομένα και τις μεθόδους τους για να υποστηρίξουν περαιτέρω μελέτες. Ένα επόμενο βήμα είναι να διερευνηθούν περισσότερες από 7.600 επιπλέον γενετικές τοποθεσίες που μπορεί να αντιπροσωπεύουν περιπτώσεις κατευθυντικής επιλογής. Ο Ακμπάρι είπε ότι αυτές οι τοποθεσίες έχουν περισσότερες από 50% πιθανότητες να «αποτελούν πραγματικά παραδείγματα κατευθυντικής επιλογής» και αξίζουν πιο προσεκτική εξέταση.
www.worldenergynews.gr
