Sonuç, eski hominidler arasında çiftleşmenin bizi şekillendirmede ne kadar büyük bir elin olduğunun altını çiziyor.
İnsanları benzersiz bir şekilde insan yapan genetik ince ayarlar, soyu tükenmiş atalardan ve kuzenlerden miras alınan DNA ile serpiştirilmiş küçük paketler halinde gelebilir.
Araştırmacılar, 16 Temmuz tarihli Science Advances dergisinde , toplu insan genetik talimat kitabının veya genomunun yalnızca yüzde 1,5 ila yüzde 7'sinin benzersiz insan DNA'sı içerdiğini bildirdi .
Genom boyunca dağılmış sadece insanlara özgü DNA'nın, beyin gelişimi ve işleviyle ilgili genleri içerme eğiliminde olması, beyin evriminin insanları insan yapmada önemli olduğunu ima ediyor. Ancak araştırmacılar, genlerin tam olarak ne yaptığını ve bu genlerin yakınında DNA'ya özel olarak insan tarafından yapılan ince ayarların beyin evrimini nasıl etkilemiş olabileceğini henüz tam olarak bilmiyorlar.
RI, Providence'daki Brown Üniversitesi'nde popülasyon genetikçisi olan ve çalışmaya dahil olmayan Emilia Huerta-Sanchez, “Bizi benzersiz kılan şeyin ne olduğunu söyleyebilecek miyiz bilmiyorum” diyor. “Bunun bizi belirli bir şekilde mi düşündürdüğünü yoksa belirli davranışlara mı sahip olduğunu bilmiyoruz.” Ve her ikisi de soyu tükenmiş insan kuzenleri olan Neandertaller ve Denisovalılar, insanlar gibi düşünmüş olabilirler ( SN: 2/22/18 ).
Sonuçlar, bireysel insanların çoğunlukla Neandertal veya Denisovalı veya başka bir eski insansı karışımı olduğu anlamına gelmiyor. Araştırmacılar, ortalama olarak Sahra altı Afrika'daki insanların DNA'larının yüzde 0,096 ila yüzde 0,46'sını insan ataları ve Neandertaller arasındaki eski melezlemeden miras aldığını buldu ( SN: 4/7/21 ). Afrikalı olmayanlar Neandertallerden daha fazla DNA miras aldılar: yaklaşık yüzde 0,73 ila yüzde 1,3. Ve bazı insanlar da DNA'larının bir kısmını Denisovalılardan miras aldılar.
Santa Cruz California Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, yeni bir hesaplama yöntemi kullanarak 279 kişinin genomundaki DNA'nın her noktasını inceledi. Ekip, bu bireysel genomlardan elde edilen sonuçları insan genomunun toplu bir resmine derledi. Ekip, her nokta için DNA'nın Denisovalılardan, Neandertallerden mi yoksa insanların ortak bir atasından ve uzun süredir kayıp olan akrabalardan mı kalıtıldığını belirledi.
Washington Üniversitesi'nden popülasyon genetikçisi Kelley Harris, her insan yaklaşık yüzde 1 Neandertal DNA'sı taşıyabilse de, “birkaç yüz kişiye bakarsanız, çoğunlukla aynı yerde kendi Neandertal DNA'sına sahip olmayacaklar” diyor. Seattle'da çalışmaya dahil olmayan. "Yani birinin biraz Neandertal DNA'sına sahip olduğu tüm bölgeleri toplarsanız, bu çok yakında genomun çoğunu kapsıyor."
Araştırmacılar, bu durumda, kolektif genomun yaklaşık yüzde 50'sinin, bir veya daha fazla insanın DNA'yı Neandertallerden veya Denisovalılardan miras aldığı bölgeleri içerdiğini keşfetti. Genomun geri kalanının çoğu, insanların en son ortak atalarından ve soyu tükenmiş kuzenlerinden geçmiştir. Ekip, antik yadigarı DNA'yı yonttuktan sonra, tüm insanların DNA'da başka hiçbir türün sahip olmadığı, insana özgü ince ayarlarına sahip olduğu bölgeleri aradı. Bu, benzersiz insan DNA'sının tahminini genomun yüzde 1,5 ila yüzde 7'si arasında herhangi bir yere indirdi.
Şu anda California Üniversitesi, San Francisco'da bir hesaplamalı biyolog olan ortak yazar Nathan Schaefer, bulgunun diğer hominid türleriyle iç içe geçmenin insan genomunu ne kadar etkilediğinin altını çizdiğini söylüyor. Araştırmacılar, insanların Neandertaller ve Denisovanlarla ve aynı zamanda diğer soyu tükenmiş, bilinmeyen hominidlerle ( SN: 2/12/20 ) çiftleştirdiği diğer gruplardan elde edilen önceki bulguları doğruladı . Bu gizemli ataları “dahil gruplar mı olduğu bilinmemektedir değil Ejderha Man” veya Nesher Ramla Homo Neandertallerin (daha insanlara yakın akrabaları olabilir SN: 6/25/21; SN: 6/24/21). Schaefer ve meslektaşları, karıştırma ve karışmanın muhtemelen farklı insan ve hominid grupları arasında birçok kez gerçekleştiğini buldu.
Ekip, benzersiz insan DNA'sını ayırt edici kılan ince ayarların, muhtemelen yaklaşık 600.000 yıl önce ve yine yaklaşık 200.000 yıl önce birkaç evrimsel patlamada ortaya çıktığını buldu. Yaklaşık 600.000 yıl önce, insanların ve Neandertallerin hominid aile ağacının kendi dallarını oluşturdukları zamandı.
Aurora'daki Colorado Üniversitesi Anschutz Tıp Kampüsü'nde genom bilimci olan James Sikela, benzersiz insan DNA'sının miktarının tahmininin, insanların DNA'yı çoğaltma veya başka yollarla elde ettiği veya kaybettiği yerleri hesaba katmadığını söylüyor. çalışmaya dahil '( SN: 8/6/15). Bu tür fazladan veya eksik DNA, insanların beyin evriminde yer alan bazıları da dahil olmak üzere yeni özellikler geliştirmesine izin vermiş olabilir ( SN: 3/9/11; SN: 2/26/15 ).
Antik DNA genellikle küçük parçalara ayrıldı ve araştırmacılar sadece soyu tükenmiş hominidlerin genomlarını bir araya getirdiler. Parçalanmış genomlar, büyük DNA parçalarının nerede kaybolduğunu veya kazanıldığını söylemeyi zorlaştırıyor. Bu nedenle araştırmacılar, molekülün bilgi taşıyan kısımları olan bir veya daha fazla DNA bazını içeren DNA'da yalnızca küçük değişiklikler üzerinde çalıştılar. Sikela, insanların ve Neandertallerin nispeten yakın zamanda ayrı evrimsel yollarına gittikleri göz önüne alındığında, genomun yalnızca yüzde 7'sinin veya daha azının benzersiz insan ince ayarlarını geliştirmesinin şaşırtıcı olmadığını söylüyor. "Bu sayı beni şaşırtmadı." İnsanların genomlarına tek başına eklediği DNA'yı göz önünde bulundurarak, yalnızca insan DNA'sının daha yüksek bir tahminini üretebileceğini söylüyor.
Ya da başka yöne gidebilir. Harris, Neandertaller, Denisovalılar ve diğer soyu tükenmiş hominidlerden daha fazla genomun deşifre edilmesiyle, araştırmacıların şimdi benzersiz insan DNA'sı gibi görünen bazılarının aynı zamanda soyu tükenmiş akrabalar tarafından da taşındığını keşfedebileceğini söylüyor. “Benzersiz insan bölgelerinin miktarına ilişkin bu tahmin sadece düşecek.”
ALINTILAR
NK Schaefer, B. Shapiro ve RE Green. İnsan, Neandertal ve Denisovan genomlarının atalardan kalma bir rekombinasyon grafiği . Bilim Gelişmeleri . 16 Temmuz 2021. doi: 10.1126/sciadv.abc0776.
About Tina Hesman Saey
Tina Hesman Saey is the senior staff writer and reports on molecular biology. She has a Ph.D. in molecular genetics from Washington University in St. Louis and a master’s degree in science journalism from Boston University.
