ניאנדרטלים וממותות חלקו מטען גנטי של הסתגלות לתנאי קור

שני המינים הגיעו מיבשת אפריקה החמה וחיו זה לצד זה באירופה במשך מאות אלפי שנים שכללו עידני קרח * כך עולה ממחקר שפורסם היום (7.4.19) בכתב העת Human Biology

פרופ’ רן ברקאי ותלמיד המחקר מידד כסלו מהחוג לארכיאולוגיה ולתרבויות המזרח הקדום באוניברסיטת תל אביב ביצעו מחקר השוואתי ראשון מסוגו בעולם: הם השוו בין גנים של האדם הניאנדרטלי לבין גנים של הממותה הצמרירית – שני מינים נכחדים, שלכל אחד מהם אב קדמון אפריקני, אשר התפתחו וחיו זה לצד זה ביבשת אירופה במשך מאות אלפי שנים, ואף חלקו היסטוריית חיים משותפת. הגישה המחקרית החדשה העלתה ממצאים מרתקים: לשני המינים יש סממנים משותפים במנגנוני ההסתגלות (ההיתאמות) הגנטית לתנאי אקלים קר.

“ברחבי יבשת אירופה נמצאו עד היום לא מעט שרידים של האדם הניאנדרטלי ושל הממותה הצמרירית,” מסביר פרופ’ ברקאי. “ידוע כי לשני המינים היו אבות קדמונים אפריקאים, שהגיעו בשלב מסוים צפונה ליבשת אירופה – ומהם התפתחו הממותות לפני כ-600,000 שנה והאדם הניאנדרטלי לפני כ-400,000 שנה. שם הם חיו זה לצד זה במשך מאות אלפי שנים, והניאנדרטלים אף צדו ממותות והפיקו מהן מזון עתיר-קלוריות וחומרי גלם לבנייה ולבעירה”.

לדברי מידד כסלו, “ככל הנראה שני המינים גם נעלמו בערך באותו הזמן, כתוצאה מתהליכים שהגיעו לשיאם לפני כ-40,000 שנה. מכך ניתן להניח כי ההיסטוריה המשותפת דרשה משני המינים להסתגל לאותם תנאים סביבתיים, ויצרה לחצים אבולוציוניים דומים. אך האם ההסתגלות הזאת באה לידי ביטוי גם בהיתאמות גנטית? עד היום נחקר הגנום של כל מין בנפרד, אך לא נערכה השוואה ביניהם. זוהי המשימה שלקחנו על עצמנו במחקר זה.”

לצורך המחקר נעזרו החוקרים במאגרי מידע ובמחקרים קיימים, המכילים מידע גנטי שהופק משרידיהם של ממותות צמריריות וניאנדרטלים. ואכן, ההשוואה העלתה כי ההסתגלות לאקלים הקר בכלל, ובמהלך עידני הקרח בפרט, הביאה לשינויים דומים ב-DNA, וכי שני המינים חלקו ככל הנראה גנים דומים משלושה סוגים: הגן LEPR האחראי לקולטני החלבון לפטין, שקשור ליצירת רקמות השומן ולוויסות חום הגוף; גנים האחראים לייצור קרטין – חלבון הבא לידי ביטוי במבנה השיער, העור והציפורניים, העשוי להשפיע על העמידות לקור; וכן הגן MC1R, המכונה ‘הגן הג’ינג’י’, והגן ,SLC7A11 האחראים לפיגמנטציה, והשפעתם גלויה לעין: לפחות חלק מהפרטים בשני המינים היו בעלי שיער אדמוני, המסייע לקליטה טובה יותר של ויטמין D בתנאים שבהם אור השמש קלוש ונדיר יחסית. השוואה לגנום של האבות הקדמונים של הממותות הצמריריות, שחיו באפריקה, העלתה כי גנים אלה לא היו קיימים אצלם, והתפתחו באירופה בתגובה לתנאי הקור. עבור אבותיו של האדם הניאנדרטלי לא קיים מאגר נתונים דומה.

“במחקר שלנו שאלנו שאלה שלא נשאלה קודם לכן על דמיון גנטי בין שני מינים רחוקים לכאורה זה מזה,” מסכם פרופ’ ברקאי. “יצרנו מודל של הסתגלות גנטית לתנאים סביבתיים, והעלינו ממצאים מעניינים, שנותנים לנו פרספקטיבה רחבה יותר על הקרבה שלנו לאחינו בעלי החיים. אנחנו מאמינים שהקרבה הזו מהווה נדבך נוסף באחריותו של האדם כלפי שותפיו לכדור הארץ – ספציפית כלפי הפילים, בני משפחתה של הממותה הצמרירית, המצויים כיום בסכנת הכחדה. כמו כן אנחנו מקווים שחוקרים נוספים יאמצו את המתווה המחקרי שלנו, וישאלו שאלות דומות בנוגע לתכונות אחרות של הממותה הצמרירית והאדם הניאנדרטלי, ואף לגבי בעלי חיים אחרים.”

למאמר המדעי