คุณเคยดูโฆษณาเพื่อตรวจดีเอ็นเอแล้วสงสัยว่า: บรรพบุรุษของฉันเป็นอย่างไร? คนเหล่านี้เป็นใครที่ให้รหัสพันธุกรรมแก่ฉัน บางทีคุณอาจนึกภาพคนเลี้ยงแกะกลุ่มหนึ่ง คอยดูแลฝูงแกะอย่างขยันขันแข็ง. บางทีคุณอาจจินตนาการถึงพ่อค้าที่ขายเครื่องเทศจากขวดโหลที่ประณีต หรือนักล่าตามล่ากวางเอลค์ที่สูงตระหง่าน
คุณนึกภาพมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลหรือไม่? บางทีคุณควรจะมี
งานวิจัยใหม่จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาครูซ ชี้ให้เห็นว่ามีเพียง 1.5 ถึง 7 เปอร์เซ็นต์ของจีโนมมนุษย์สมัยใหม่เท่านั้นที่เป็น "มนุษย์ที่ไม่เหมือนใคร" ผู้เขียนนำ Nathan Schaefer กล่าวว่า "เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่มีจีโนมเพียงเล็กน้อย
ในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 16 กรกฎาคม พ.ศ. 2564 ใน Science Advances Genetics เชฟเฟอร์และผู้เขียนร่วมของเขาได้อธิบายถึงหลักฐานทางพันธุกรรมที่แสดงให้เห็นว่าบรรพบุรุษของเราแลกเปลี่ยนดีเอ็นเอกับโฮมินินโบราณอื่นๆ เช่น นีแอนเดอร์ทัลและเดนิโซแวนได้อย่างไร อย่างไรก็ตาม "การเปลี่ยนแปลงที่ปรับตัวได้หลายอย่างเฉพาะสำหรับมนุษย์สมัยใหม่" ทำให้เราแตกต่างจากสายพันธุ์อื่นๆ ในปัจจุบัน
แล้วใครคือบรรพบุรุษมนุษย์ลึกลับและไม่ใช่มนุษย์ของเรา? มาดูกันดีกว่า
การรวมตัวของครอบครัวโบราณ
บรรพบุรุษที่เก่าแก่ที่สุดของเรามาจากแอฟริกา แบบจำลองปัจจุบันชี้ให้เห็นว่ามนุษย์สมัยใหม่ทางกายวิภาคแผ่ออกมาจาก Great Rift Valley ซึ่งไหลผ่านเคนยา เอธิโอเปีย ยูกันดา แทนซาเนีย และซูดาน ในยุคปัจจุบันเมื่อ 200,000 ปีก่อน
ยุคเป็นกลุ่มโบราณของhominins - บรรพบุรุษของมนุษย์ - มนุษย์ที่อาศัยข้างต้นที่ทันสมัยจนประมาณ 40,000 ปีที่ผ่านมา พวกมันสั้นและแข็งแรงกว่าคนโดยเฉลี่ย โดยมีจมูกที่กว้างและสันคิ้วที่โดดเด่น เช่นเดียวกับเราทำให้พวกเขาใช้ไฟ, ภาพวาดสร้างและเครื่องประดับและอาศัยอยู่ในที่พักอาศัย (ซึ่งพวกเขาเห็นได้ชัดว่าเก็บไว้เป็นระเบียบเรียบร้อยค่อนข้าง ) นักบรรพชีวินวิทยาบางคนถึงกับเชื่อว่ามนุษย์ยุคหินฝังศพของพวกมัน
แรกฟอสซิลมนุษย์ยุคหินที่ถูกระบุใน 1,856 ในเยอรมนีหุบเขา Neander (แม้ว่าก่อนหน้านี้ 1829 พบว่าได้รับการยอมรับในภายหลังว่าเป็นของมนุษย์ยุคหิน) พบได้ทั่วยุโรปซึ่งเห็นได้ชัดว่าผสมพันธุ์กับมนุษย์เป็นประจำ ทุกวันนี้ คนเชื้อสายยุโรปส่วนใหญ่มียีนนีแอนเดอร์ทัลอยู่บ้าง
Denisovansเป็นกลุ่มน้อยที่บันทึกไว้เมื่อเทียบกับยุค พบครั้งแรกในปี 2008 hominins เหล่านี้เป็นมนุษย์ร่วมสมัยในยุคแรก ๆ ซึ่งหายไปเมื่อประมาณ 30,000 ถึง 15,000 ปีก่อน ไม่ค่อยมีใครรู้จักเกี่ยวกับเดนิโซแวน ยกเว้นสำหรับจีโนมทั้งหมดของพวกเขา ซึ่งเรียงลำดับจากกระดูกก้อยเพียงชิ้นเดียวที่ค้นพบในถ้ำไซบีเรีย
นักวิทยาศาสตร์มีหลักฐานว่า Denisovans ได้ครอบครองพื้นที่ส่วนใหญ่ที่ปัจจุบันคือเอเชียตะวันออก ไซบีเรีย อินโดนีเซีย และนิวกินี ผู้ที่มีบรรพบุรุษในพื้นที่เหล่านี้มีแนวโน้มที่จะมี DNA Denisovan และ Neanderthal
แต่เราจะรู้ได้อย่างไรว่ามีอะไรอยู่ใน DNA ของเรา หรือสำหรับเรื่องนั้น มันมาจากไหน?
คุณได้รับทุกสิ่งในยีนเหล่านั้นได้อย่างไร
จีโนมคือแผนที่ทางพันธุกรรมที่สมบูรณ์ของ DNA ของสิ่งมีชีวิต — ทุกยีนไม่ว่าจะทำงานหรือไม่ก็ตาม ก่อนต้นทศวรรษ 2000 ไม่มีใครบันทึกจีโนมทั้งหมดจากมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์ทุกคนมีตัวอย่างลำดับยีนแต่ละส่วน เช่น ชิ้นส่วนปริศนาที่ถูกแทนที่ สิ่งนั้นเปลี่ยนไปในปี 2546 เมื่อโครงการจีโนมมนุษย์ซึ่งเป็นความพยายามข้ามชาติ 13 ปีในการทำแผนที่คู่เบสทั้งหมด 3.2 พันล้านคู่ใน DNA ของมนุษย์ เสร็จสมบูรณ์
เทคโนโลยีการจัดลำดับพันธุกรรมได้ผ่านยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาตั้งแต่นั้นมา ทุกวันนี้ ห้องปฏิบัติการหนึ่งแห่งสามารถจัดลำดับจีโนมมนุษย์ได้หลายร้อยคนในหนึ่งปี และนักวิทยาศาสตร์สามารถทำแผนที่ยีนของสปีชีส์อื่น ๆ รวมทั้งนีแอนเดอร์ทัลและเดนิโซแวน
"จีโนมมีประโยชน์มากด้วยเหตุผลสองประการ" Omer Gokcumen นักมานุษยวิทยาวิวัฒนาการจากมหาวิทยาลัยบัฟฟาโลกล่าว
เหตุผลหนึ่งคือจีโนมบันทึกบรรพบุรุษ มนุษย์ทุกคนสืบทอดครึ่งหนึ่งของยีนของพวกเขาออกจากกันของพ่อแม่ของพวกเขาในรูปแบบของขดแน่นโครโมโซมในทางกลับกัน ผู้ปกครองแต่ละคนก็ได้รับยีนครึ่งหนึ่งของพวกเขามาจากพ่อแม่ของพวกเขาตามลำดับ Gokcumen กล่าวว่า "คุณกำลังมีประชากรจีโนมอยู่เป็นจำนวนมาก นั่นหมายความว่ายีนรุ่นหนึ่งสามารถสืบย้อนไปถึงบรรพบุรุษที่นำยีนนั้นมาในครั้งแรก
อีกสิ่งหนึ่งที่ทำให้จีโนมน่าสนใจคือการกลายพันธุ์ DNA จะสะสมการกลายพันธุ์เล็กๆ ตามธรรมชาติเมื่อเวลาผ่านไป ไม่ใช่ทุกคนที่จะส่งต่อไปยังคนรุ่นต่อไป แต่พวกมันสร้างขึ้นในอัตราคงที่โดยประมาณ ซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถวัดความแตกต่างเป็นเปอร์เซ็นต์ระหว่างสองจีโนมเพื่อกำหนดว่าเมื่อใดที่พวกมันแยกออกจากกัน — เทคนิคที่เรียกว่า "การนัดหมายของ DNA" หรือ " นาฬิกาโมเลกุล "
นาฬิกาบางเรือนนั้นง่ายต่อการสังเกตเมื่อผู้เชี่ยวชาญเปรียบเทียบสองจีโนม นักวิทยาศาสตร์บางครั้งพบกลุ่มของลำดับพันธุกรรม Schaefer กล่าว และเป็นที่แน่ชัดว่า "มันเป็นเพียงชุดของการกลายพันธุ์ที่เชื่อมโยงกันซึ่งล้วนแต่สืบเชื้อสายมาจากมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล"
แล้วอะไรทำให้เราเป็นมนุษย์ที่ไม่เหมือนใคร?
"แนวคิดเกี่ยวกับความหมายของการเป็นมนุษย์นั้นค่อนข้างซับซ้อน เนื่องจากการผสมผสานระหว่างเรากับสปีชีส์อื่นๆ เหล่านี้ได้เกิดขึ้นมากน้อยเพียงใด" เชฟเฟอร์กล่าว
แต่เพื่อจัดการกับคำถามที่ซับซ้อนนั้น เชฟเฟอร์และผู้เขียนร่วมของเขาได้ทำสิ่งที่น่าสนใจ งานวิจัยร่วมสมัยจำนวนมากได้ศึกษาถึงสถานที่ที่ DNA ของมนุษย์สอดคล้องกับ DNA ของ Neanderthals และ Denisovans "และเราพลิกมันและพูดว่า 'คุณไม่เห็นทั้งสองในจีโนมที่ไหน'" เขากล่าว
Shaefer และผู้เขียนศึกษาได้จำกัดยีนนี้ให้เหลือเพียงไม่กี่ยีน ซึ่งสามารถสืบย้อนไปได้กว่า 600,000 ปี ก่อนบรรพบุรุษสมัยใหม่ในยุคแรกๆ ของเรา "แม้ว่าจะเป็นจีโนมที่ค่อนข้างน้อย แต่ก็มีสถิติว่ามียีนและลำดับจำนวนมากที่อาจใช้งานได้" Schaefer กล่าว มากยิ่งขึ้นที่น่าสนใจมากที่สุดของยีนเหล่านี้ดูเหมือนจะมีบางสิ่งบางอย่างจะทำอย่างไรกับการพัฒนาสมอง
ในที่สุด เราก็เป็นปริศนาที่สวยงามซึ่งประกอบขึ้นจากชิ้นส่วนเหล่านี้ทั้งหมด: นีแอนเดอร์ทัล เดนิโซแวน และมนุษย์ที่ชัดเจน และความแตกต่างของเรามีความสำคัญพอๆ กับความคล้ายคลึงของเรา
"ความแปรปรวนทางชีวภาพเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ทำให้เราเป็นมนุษย์" Gokcumen กล่าว "และนั่นเป็นเรื่องที่น่าสนใจจริงๆ"
ตอนนี้น่าสนใจ
ฟอสซิลที่เพิ่งค้นพบใหม่ซึ่งมีชื่อเล่นว่า " มนุษย์มังกร " อาจเป็นกะโหลกชิ้นแรกที่รู้จักกันว่าเป็นของเดนิโซแวน หรืออาจเป็นโฮมินินสายพันธุ์ใหม่ก็ได้