חוקרים בסין חילצו חלבונים מאמייל השן של מאובני הומו ארקטוס מסין. הממצאים מצביעים על קשר אפשרי עם הדניסובים, ועל מעבר עקיף של חלק מהמורשת הזו לאוכלוסיות מודרניות בדרום־מזרח אסיה ובאוקיאניה
מחקר חדש שפורסם בכתב העת Nature מוסיף נדבך חשוב לתמונה ההולכת ומסתבכת של האבולוציה האנושית. במשך שנים רבות נהוג היה לתאר את התפתחות האדם כעץ מסודר: מינים קדומים התפצלו לענפים נפרדים, וחלקם נכחדו בלי להותיר אחריהם צאצאים. אבל בעשורים האחרונים, מחקרי DNA עתיק הראו שוב ושוב כי התמונה דומה פחות לעץ ויותר לרשת מסועפת של מפגשים, ערבובים והעברת גנים בין קבוצות אדם קדומות.
כעת מציע המחקר כי גם הומו ארקטוס, אחד ממיני האדם הקדומים החשובים ביותר, אולי לא היה “מבוי סתום” אבולוציוני. החוקרים חילצו חלבונים עתיקים מאמייל השן של שישה מאובני הומו ארקטוס משלושה אתרים בסין: ג’ואוקואודיין, המזוהה עם “אדם פקין”, חה־שיין וסונג’יאדונג. המאובנים מתוארכים לכ־400 אלף שנה לפני זמננו. מכיוון ש־DNA כמעט אינו שורד בטווחי זמן כאלה בתנאים אלה, החוקרים הסתמכו על חלבוני אמייל השן, שהם עמידים בהרבה .(Nature)
כשהשן מחליפה את ה־DNA
החוקרים, בהובלת צ’יאומי פו מהאקדמיה הסינית למדעים, זיהו בשיני ההומו ארקטוס שתי וריאציות בחלבון אמלובלסטין(ameloblastin) , חלבון המעורב ביצירת אמייל השן. אחת הווריאציות,, AMBN(A253G) נמצאה בכל ששת הדגימות ולא תועדה קודם לכן באף אדם קדום או מודרני אחר. לפי החוקרים, ייתכן שהיא משמשת סימן מולקולרי ייחודי לאוכלוסיות הומו ארקטוס שחיו במזרח אסיה בתקופת הפלייסטוקן התיכון .
הממצא הזה חשוב גם משום שהוא מסייע לוויכוח ארוך שנים על זהותם של מאובני חה־שיין. בעבר היו חוקרים שהציעו כי המאובנים האלה עשויים להיות קרובים לדניסובים, קבוצה מסתורית של בני אדם קדומים המוכרת בעיקר מממצאים גנטיים. אולם דפוס החלבונים שנמצא במחקר מציב את שיני חה־שיין יחד עם שיני הומו ארקטוס מאתרים אחרים בסין, ולכן מחזק את שיוכן להומו ארקטוס .
קשר מפתיע לדניסובים
הווריאציה השנייה, AMBN(M273V), מסקרנת אף יותר. היא נמצאה גם בשיני ההומו ארקטוס וגם בדניסובים, ומופיעה בשכיחות נמוכה גם בבני אדם מודרניים מסוימים. לפי המאמר ב־Nature, הגרסה הגנטית המקבילה מופיעה בשכיחות של כ־21% בפיליפינים, 1.17% בהודו ו־0.71% בפפואה גינאה החדשה, והיא כמעט אינה מופיעה ברוב אוכלוסיות האדם האחרות.
הפרשנות הזהירה של החוקרים היא שהווריאציה הזו לא נוצרה אצל הדניסובים עצמם, אלא עברה אליהם מאוכלוסייה הקרובה להומו ארקטוס במזרח אסיה. בהמשך, כאשר דניסובים הזדווגו עם אבותיהם של בני אדם מודרניים באסיה ובאוקיאניה, חלק מהמורשת הזו עבר גם אלינו. כלומר, ייתכן שעקבה מולקולרית קטנה מהומו ארקטוס שרדה בבני אדם בני זמננו, לא ישירות אלא דרך הדניסובים .
חשוב להדגיש: המחקר אינו טוען שהתגלה DNA של הומו ארקטוס בבני אדם מודרניים. הוא מצביע על דפוס בחלבוני שן עתיקים ועל גרסה גנטית מקבילה בדניסובים ובחלק מהאוכלוסיות המודרניות. לכן מדובר בעדות עקיפה, אך משמעותית, לערבוב בין קבוצות אדם קדומות.
לא עץ משפחה אלא רשת סבוכה
הומו ארקטוס נחשב לאחד ממיני האדם הראשונים שעזבו את אפריקה והתפשטו לאזורים נרחבים באירואסיה. הוא הופיע לפני כשני מיליון שנה, והיה אחד ממיני האדם המאריכים ימים והנפוצים ביותר מבחינה גאוגרפית. עד כה, היעדר DNA מאובטח ממאובני הומו ארקטוס הקשה מאוד על הבנת מקומו המדויק באבולוציה האנושית.
המחקר החדש מצטרף לשורת מחקרים שהראו כי ערבוב בין אוכלוסיות אדם קדומות היה נפוץ בהרבה מכפי שסברו בעבר. בני אדם מודרניים מחוץ לאפריקה נושאים בממוצע כ־2% DNA ניאנדרטלי. באוכלוסיות בפפואה ובאוסטרליה נמצא גם מרכיב דניסובי משמעותי יותר. במערב אפריקה נמצאו עדויות גנטיות לאוכלוסייה קדומה שעדיין אינה מזוהה. לפי ניתוחה של סאלי כריסטין ריינולדס מאוניברסיטת בורנמות’ ב־The Conversation, הממצא החדש מחזק את הרעיון שמוצא האדם לא היה תהליך נקי של החלפה, אלא היסטוריה ארוכה של מפגשים והעברת תכונות בין קבוצות שונות.
המשמעות הרחבה היא שהגנים שלנו הם פסיפס. הם אינם מגיעים מקו אבולוציוני יחיד ורציף, אלא כוללים תרומות מקבוצות קדומות שחיו באזורים שונים והתאימו את עצמן לסביבות שונות. עדיין לא ברור אם לווריאציה שמקורה האפשרי בהומו ארקטוס הייתה משמעות תפקודית, למשל התאמה סביבתית או השפעה ביולוגית אחרת. החוקרים מציינים כי זו שאלה פתוחה למחקרים עתידיים.
חלון חדש אל אוכלוסיות “רפאים”
אחת התרומות החשובות של המחקר היא טכנולוגית. חלבוני אמייל השן שרדו במקום שבו DNA לא נשמר. אם ניתן להפיק חלבונים ממאובני הומו ארקטוס בני 400 אלף שנה, ייתכן שאפשר יהיה ליישם שיטות דומות גם על מאובנים של קבוצות אדם קדומות אחרות שלא הניבוDNA , כמו הומו פלורסיינסיס באי פלורס או הומו לוזוננסיס בפיליפינים.
במובן זה, המחקר אינו רק מציע קשר אפשרי בין הומו ארקטוס, דניסובים ובני אדם מודרניים. הוא גם פותח דרך חדשה לחקור פרקים כמעט בלתי נגישים באבולוציה האנושית. חלבון זעיר שנשמר בשן קדומה עשוי להפוך לעדות שמחברת בין “אדם פקין” לבין אוכלוסיות שחיות כיום בדרום־מזרח אסיה ובאוקיאניה.
FAQ קצר
מה גילו החוקרים?
החוקרים חילצו חלבונים מאמייל השן של שישה מאובני הומו ארקטוס מסין, וזיהו וריאציות מולקולריות שמקשרות אותם לדניסובים.
למה לא בדקו DNA?
DNA עתיק מתפרק עם הזמן, ובמאובנים בני מאות אלפי שנים הוא לרוב אינו נשמר. חלבוני אמייל השן עמידים יותר ולכן יכולים לשמש מקור מידע חלופי.
האם הומו ארקטוס חי בבני אדם מודרניים?
לא במובן ישיר. המחקר מציע שווריאציה שמקורה האפשרי בהומו ארקטוס עברה לדניסובים, ומשם לאבותיהם של חלק מבני האדם המודרניים באסיה ובאוקיאניה.
מה חשיבות המחקר?
המחקר מחזק את ההבנה שהאבולוציה האנושית לא הייתה קו ישר, אלא רשת של מפגשים והעברת תכונות בין קבוצות אדם קדומות.
עוד בנושא באתר הידען:
