פוענח DNA מיטוכונדריאלי מניאנדרטל בן 38 אלף שנים

בין הממצאים – ה-DNA המיטוכונדריאלי של הניאנדרטלים נמצא מחוץ לטווח המקובל באדם המודרני, וכי שני קווי היוחסין נפרדו לפני כ-600 אלף שנים

רצף שלם גל DNA מיטוכונדיראלי (חומר גנטי שאינו נמצא בגרעין התא ומועבר רק מאם לצאצאיה) מוצה מתוך עצם של אדם ניאנדרטלי. גילה של העצם מוערך בכ-38 אלף שנים. הממצא פותח חלון לעברם של הניאנדרטלים ועשוי לסייע לענות על שאלות מרתקות אודות הקשרים שלנו איתם.

“לראשונה הצלחנו לבנות רצף מ-DNA עתיק שאנו בטוחים שלא נפלו בו טעויות” אומר ריכארד גרין ממכון מאקס פלנק לאנתרופולוגיה אבולוציונית בגרמניה.

ה-DNA המיטוכונדריאלי הם תחנות הכוח של התא הכוללות חומר גנטי משל עצמם המכיל 13 חלבונים מקודדים גנטית. הכיסוי המרשים הזה איפשר למדענים לסרוק את הגנים לאיתור ההבדלים בין הגנום המיטוכונדריאלי של האדם המודרני ובין ה-DNA שמוצה מהעצם, ולהיות בטוחים שאלו אכן הבדלים אבולוציוניים ולא הבדלים שנוצרו כתוצאה משחיקת החומר הגנטי בעצם.
אף כי ידוע מכבר שהניאנדטרלים הם ההומנידים הקרובים ביותר לבני האדם המודרניים, הקשר מדויק שלהם אלינו אינו ברור. אומרים החוקרים. הטענה לפיה הניאנדרטלים ובני האדם התערבבו עדיין נתונה לויכוח.

ניתוח של הרצף החדש מאשר כי המיטוכונדריה של הניאנדרטלים נופלת מחוץ לטווח השונות האנושית, ולפיכך אין עדות לתערובת בין שני קווי הגנטיקה, אף כי האפשרות לא נשללה לחלוטין. הממצאים גם מראים כי האב הקדמון המשותף לניאנדרטלים ובני האדם חי לפני 660 אלף שנה פלוס מינוס 140 אלף שנים.

מבין 13 החלבונים המקודדים את ה-DNA המיטוכונדיראלי הם מצאו אחד, המוכר כתת יחידה 2 של האנזים cytochrome c שהצליח לבטא מספר רב של תת יחידות של חומצות אמינו בבני האדם מאז נפרדו מהניאנדרטלים. בעוד הממצא מסקרן, גרין טוען כי עדיין לא ברורה משמעותו.

“רצינו גם לדעת יותר על ההסטוריה של הניאנדרטלים עצמם” אמר ג'פרי גוד, גם הוא ממכון מקס פלנק. לדוגמה, המידע מהרצף החדש חשף כי הניאנדרטלים היו חשופים לשינויים אבולוציוניים קטנים יותר באופן כללי, אך הם עברו שינויים במספר רב של חומצות אמינו שהן אבני הבניין של החלבונים. אחת הפרשנויות לממצא זה היא שהניאנדרטלים חיו באוכלוסיות קטנות בהרבה משל האדם, דבר שגורם לברירה הטבעית להיות פחות יעילה בסילוק מוצטאציות. לדברי יוהאנס קראוס, שותף למחקר, בהתבסס על הרשומות הגיאולוגיות, מספרם של הניאנדרטלים שנעו באירופה לפני 40 אלף שנה לא עלה על כמה אלפים, והדבר נבע הן בשל גודלה הקטן יחסית של אירופה לעומת אפריקה, והן בשל הצורך שלהם להתמודד עם התפשטות קרחונים חוזרת ונשנית.

החוקרים מקווים כי הצלחתם זו תוביל לפיענוח כל הרצף הגנטי של הניאנדרטלים, פעולה שהצוות העצום החתום על המחקר כבר החל בביצועה. המחקר פורסם בגליון 8 באוגוסט של כתב העת CELL.

להודעה של החוקרים