Suosittua juuri nyt!

Näytetään tekstit, joissa on tunniste denisovalainen. Näytä kaikki tekstit
Näytetään tekstit, joissa on tunniste denisovalainen. Näytä kaikki tekstit

keskiviikko 6. toukokuuta 2026

Mennyt maailma avautuu vähitellen

Neandertalilaiset ja denisovalaiset olivat esihistoriallisia ihmisiä, jotka risteytyivät jossain määrin myös nykyihmiseen johtaneen ihmislinjan jäsenten kanssa. Tähän liittyen, kansainvälinen tutkimusryhmä – Diyendo Massilani ja kumppanit – on nyt julkaissut noin 110 000 vuotta sitten eläneen neandertalilaisen fossiilista eristetystä DNA:sta koko perintöaineksen. Se on ensimmäinen tästä lajista määritetty miehen genomi. 

Kyseinen neandertalilaismies oli kuollut Denisovan luolassa Altai-vuorilla, eli samassa paikassa, jossa on aika ajoin elänyt myös denisovalaisia. Tutkijaryhmän tulosten mukaan mies kuului ihmisryhmään, joka oli läheisempää sukua toiselle, noin 10 000 vuotta aiemmin eläneelle – mutta samasta luolasta löytyneelle neandertalilaiselle – kuin Euroopassa eläneelle lajitoverilleen tai noin 80 000 vuotta sitten elämeelle toisesta Altai-vuorten luolasta löytyneelle neandertalilaiselle. 

Kummankin nyt sekvensoidun Denisovan luolan neandertalilaisen genomissa oli denisovalaisilta peräisin olevia geenejä, eli lajit risteytyivät keskenään ainakin Altai-vuoriston alueella yli 100 000 vuotta sitten. Tämä oli yllättävää, koska myöhemmissä Altai-alueen tai Länsi-Euroopan neandertalilaisissa ei ole viitteitä tällaisesta risteytymisestä. 

DNA:n perusteella voitiin – homotsygoottisten kromosomialueiden laajuuden perusteella – päätellä myös, että 120 000 – 80 000 vuotta sitten Altai-alueella elävät neandertalilaiset elivät pienemmissä ja eristyneemmissä ryhmissä kuin myöhemmät Euroopan neandertalilaiset (54 000–40 000 vuotta sitten). Lisäksi tutkijat huomasivat, että näihin populaatioihin kuuluneiden neandertalilaisten genomisekvenssit poikkesivat toisistaan enemmän kuin nykyihmisten toisistaan kauimmas eriytyneiden populaatioiden (Keski-Afrikan Mbuti-kansa ja Uuden Guinean ylänköpapualaiset) perimät.

* * *

Edellä lyhyesti kuvaamani tutkimus ei liene suoraan hyödynnettävissä kaupallisiin tarkoituksiin. Sen sijaan se tyydyttää uteliaisuuttamme ja täyttää tiedontarvettamme: onhan menneen maailman avautuminen kieltämättä mitä kiehtovinta tietoa. 

Ehkäpä uteliaisuutta ja tiedontarvetta tärkeämpää on kuitenkin se, että tieteen edistyessä ihmiskunnan tietoisuus omasta itsestään ja maailmasta lisääntyy. Ja samalla se vaikuttaa aikanaan siihen näkemykseen, joka meillä on itsestämme ja siitä maailmasta, missä elämme. 

On toki totta, ettei tämä näkemys vaikuta kaikkiin maailman ihmisiin: onhan siinä suuri ero, miten esimerkiksi Afganistanin talebanit tai sekularisoituneet eurooppalaiset näkevät maailman. Siinä missä ensin mainittujen elämää ohjaavat 600-luvulla eläneen profeetan ja sotapäällikön sekavat kirjoitukset, tekevät jälkimmäiset jokapäiväisiä päätöksiään modernin tieteellisen tiedon perusteella – joskin sitä yleensä erikseen tiedostamatta. 

Paleogenomiikan – jota kuvaamani tutkimus edustaa – panos tähän kokonaisuuteen ei ehkä ole kovin ratkaiseva, muttei myöskään häviävän pieni. Luohan tietoisuus muinaisten sukulaislajitovereidemme elämästä pienissä erillisissä populaatioissa, pariutumisesta keskenään – ja meidän esi-isiemme kanssa – sekä niiden sukulinjojen sammumisesta taustaa nykyisen ihmiskunnan ja sen kansojen ymmärtämiselle. 

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Ratkaisiko lyijymyrkytys ihmisten evoluution suunnan?
Afrikkalaisia ihmisiä ja apinaihmisiä
Historiallinen ihmisryhmien sulautuminen

keskiviikko 16. elokuuta 2023

Kuka eli Susiluolassa?

Susiluola on Kristiinankaupungissa sijaitseva muinaisjäännös, jota on pidetty mahdollisena paleoliittisenä asuinpaikkana. En tässä ota kantaa siihen, onko se sellainen vai ei, mutta teorian mukaan siellä eli neanderthalinihminen noin 70 000 vuotta sitten (tai vielä aikaisemmin 130 000–120 000 vuotta sitten) Eem-interglasiaalin aikaan.

Tosin jossain vaiheessa arveltiin, että löydöt olisivat olleet jopa yli 250 000 vuoden takaa ja mahdollisesti jonkin alkeellisemman ihmislajin tekemiä. Itse löydökset eivät kuitenkaan ole fossiileita vaan karkeita käteen sopivia kiviesineitä, joten niiden mahdollisen tekijän olemusta ei pysty selvittämään nykyisillä menetelmillä.  

Tämä kaikki tuli mieleeni kun luin tutkimusartikkelia, jossa raportoitiin keskenään risteytymään kykenevien neandertalilaisten ja denisovalaisten ihmisten mahdollisten risteytymispaikkojen sijainteja. Työkaluna kyseisessä analyysissä oli käytetty lajien levinneisyysmalleja, jotka perustuivat laajoihin fossiilisiin, arkeologisiin ja geneettisiin aineistoihin. 

Noiden mallien mukaan kyseisten hominidien elinympäristöissä oli eroja, mutta myös laajalla alueella päällekkäisyyksiä, joista oli piirretty kartta raporttiin. Sen mukaan denisovalaiset elivät pohjoisemmassa kuin neandertalilaiset ja myös Suomi ja Susiluola kuuluivat heidän mahdolliseen alueeseensa. Tosin laajalla alueella Keski-Euraasiassa olisivat voineet elää molemmat lajit - niin myös Susiluolassa. 

Siten voidaan kysyä, että mikäli Susiluolassa eli ihmisiä ennen viimeistä jääkautta, olivatko he sittenkin neandertalilaisten sijaan denisovalaisia. Vai peräti näiden kahden lajin risteymiä?

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Afrikkalaiset metsästäjä-keräilijät
Ihmisen ja simpanssin aivot
Ihmiskunnan populaatiogenomiikkaa

sunnuntai 19. maaliskuuta 2023

Poliittisesti korrektit Nigerian jorubalaiset ja Italian toskanalaiset

Ihmisten jakaminen virallisiin tai epävirallisiin rotuihin on ollut käytössä ainakin eliölajien nykyisen luokittelujärjestelmän kehittäneen ruotsalaisen Carl von Linnén ajoista asti. Se oli nimittäin juuri hän, joka luokitteli ihmiskunnan amerikkalaiseen, eurooppalaiseen, aasialaiseen ja mustaan rotuun, joka vastaa suurelta osin vielä minun nuoruudessani vallinnutta rotukäsitystä mongolidisesta, kaukasialaisesta ja negridisestä rodusta.  

Kuten arvoisa lukijani varmasti tietää, on ihmisten luokittelusta rotuihin tullut kuitenkin viime vuosikymmeninä poliittisesti epäkorrektia. Se johtunee pääosin siitä, että tietyissä maissa - erityisesti USA:ssa - on esiintynyt rotukäsitteiseen pohjautuvia ihmisiä eriarvoistavia käytäntöjä.

Toisaalta on niinkin, etteivät rotuluokittelut vastaa ihmisryhmien välisiä geneettisiä suhteita, vaan Saharan eteläpuoliset afrikkalaisryhmät ovat geneettisesti monimuotoisempia kuin maailman kaikki muut ihmisryhmät yhteensä. Toisaalta afrikkalaiset erottuvat muista ihmisistä myös sikäli, ettei heissä esiinny juurikaan neandertalilaista tai denisovalaista geeniainesta, jollaista taas löytyy kaikista muista ihmisryhmistä. 

Tähän liittyen oli mielenkiintoista havaita, että Yhdysvaltojen kansallisten akatemioiden paneeli ohjeisti kuluneella viikolla, ettei kokonaisia genomeita analysoivien eli genomiikan tutkijoiden tulisi käyttää rotukäsitettä lainkaan kuvaamaan väestön geneettistä perimää, vaan sen sijaan käyttää tarkkaan harkittuja eksakteja termejä. 

Ohjeistus julkaistiin sen jälkeen, kun kansalliset terveyslaitokset olivat pyytäneet tietoa siitä, miten väestöjä voidaan kuvata genomiikkaan liittyvissä tutkimuksissa. Ja sen mukaan ajatus siitä, että ihmiset kuuluisivat geneettisesti erillisiin rotuihin, on tieteellisesti virheellinen. 

Siksi paneeli suositteli rotukäsitteen sijaan käytettäväksi henkilön etnistä taustaa, kuten latinoa, maantieteellistä sijaintia, kuten japanilaista, tai alkuperäisalueen nimeä, kuten afrikkalaista, vain tietyissä tapauksissa. Sellainen on erityisesti terveydenhuoltoon liittyvien eriarvoisuuksien tutkimus, koska rotukategoriat voivat olla hyödyllisiä käsitteitä kuvattaessa ihmisten kokemaa rakenteellista rasismia. 

Sen sijaan esimerkiksi tauteihin assosioituneiden geenien tai ihmisen evoluution tutkimuksissa väestöjä tulisi kuvailla käyttäen esimerkiksi geneettistä samankaltaisuutta tai sitä, kuinka läheisiä jäsenten geenit ovat suhteessa tiettyjen väestöjen referenssigenomeihin, kuten Nigerian jorubalaisiin tai Italian toskanalaisiin. 

Nähtäväksi kuitenkin jää, ryhdytäänkö myös tällaista luokittelua pitämään ajan myötä poliittisesti epäkorrektina. Näinhän voisi käydä esimerkiksi sellaisessa - sinänsä täysin hypoteettisessa tilanteessa - jossa tutkimukset sattuisivat osoittamaan jorubalaisten kanssa korkean geneettisen samankaltaisuuden omaavien maahanmuuttajien syyllistyvän toskanalaisten kanssa korkean geneettisen samankaltaisuuden omaavia ihmisiä useammin naisten seksuaaliseen hyväksikäyttöön heille hädältä ja vainolta suojaa tarjonneissa valtioissa. 

lauantai 4. helmikuuta 2023

Ihmisen ja simpanssin aivot

Ihmisryhmien välisten henkisten erojen vertailu on tunnetusti poliittisesti arka asia. Näin siitä huolimatta, että jopa älykkyyttä käsittelevässä Wikipedia-artikkelissa todetaan, että "rotujen väliset keskimääräiset älykkyysosamääräerot ovat olemassa, mutta erojen syyt ovat tuntemattomat".

Tämä poliittinen epäkorrektius ei kuitenkaan ulotu lajirajojen yli, eikä kukaan kiistä, etteikö ihmisen henkinen suorituskyky olisi oleellisesti muuta eläinkuntaa suurempi. Niinpä yksi mielenkiintoisimmista evoluutioon liittyvistä kysymyksistä on ihmisen aivojen kehittyminen aivan erilaiseksi kuin lajimme lähisukulaisilla. Ja juuri tästä asiasta on nyt saatu tutkimuksen kautta uutta ja äärimmäisen mielenkiintoista tietoa.

Aiemmin ihmisaivojen ainutlaatuisuutta selittäviä oleellisia muutoksia on yritetty etsiä ihmisen ja apinoiden välisistä eroista sellaisissa geeneissä, joita esiintyy kaikilla selkärankaisilla. Ajatuksena on ollut, että aivojen muutokset johtuisivat juuri sellaisista geeneistä, jotka ovat ihmisellä muuttuneet enemmän kuin muilla lajeilla. 

Uudessa tutkimuksessa unohdettiin rajaus kaikilla lajeilla samankaltaisiin perimän alueisiin ja tarkasteltiin ilman ennakko-oletuksia koko genomia. Tämä analyysi johti huikeaan löydökseen, jonka mukaan ihmisen nopeimmin kehittyneet alueet sijaitsevat sellaisilla perimän alueilla, jotka ovat muilla selkärankaisilla kehittyneet neutraalisti, mutta ero ihmisten - myös neandertalilaisten ja denisovalaisten - ja simpanssien välillä on suuri. 

Siten ainakin nyt löytyneiden geenialueiden suurin muutos on tapahtunut sen jälkeen kun simpanssi ja ihminen ovat erkaantuneet omiksi evolutiivisiksi linjoikseen. Mutta ennen kuin neandertalilaisiin ja denisovalaisiin johtaneet linjat erosivat nykyihmiseen johtaneesta linjasta.

Löydetyt genomin alueet nimettiin HAQER-alueiksi (human ancestor quickly evolved regions eli ihmisen esi-isien nopeasti kehittyneet alueet). Niitä oli yhteensä 1 581 ja niiden mutaationopeus on ollut selvästi suurempi kuin muilla lajeilla. Lisäksi niihin on kohdistunut positiivinen geneettinen valinta eli luonnonvalinta on suosinut ihmisellä tiettyjä geenimuotoja. 

HAQER-alueet sisälsivät geenejä, jotka vaikuttivat ihmisen hermoston ja suoliston kehitykseen. Tämä korreloi sen kanssa, että ihmisellä juuri aivot ja suolisto ovat muuttuneet eniten suhteessa simpanssiin.

Näissä genomin alueissa oli ihmisellä myös paljon geenien ilmentymistä sääteleviä elementtejä, mutta simpanssilla niitä ei löytynyt juuri lainkaan. Toisin sanoen ihmisen HAQER-alueilla oli syntynyt mutaatioiden ja luonnonvalinnan kautta kokonaan uusia geneettisiä elementtejä, joita ei ole esiintynyt lainkaan esi-isillämme.

Tämän kanssa sopi yhteen myös se, että HAQER-alueilta löytyi kaksi hermoston kehitykseen vaikuttavaa geeniä, jotka olivat kahdentuneet sen jälkeen, kun ihmisen ja simpanssin evolutiiviset linjat erosivat toisistaan. Tämän seurauksena kahdentuneiden geenien rakenne ja funktio ovat voineet eriytyä ja siten vaikuttaa aivoihin monipuolisemmin kuin lähisukulaistemme yksittäiset geenit. Lisäksi näiden geenien ilmentyminen oli paljon voimakkaampaa kuin lähisukulaisillamme.   

Ei kuitenkaan niin hyvää, ettei jotain pahaa. HAQER-alueet liittyvät myös hermostoon liittyviin sairauksiin kuten skitsofreniaan tai kaksisuuntaiseen mielialahäiriöön. Toki nyt saavutettu uusi tieto on sikäli iloinen asia, että sen pohjalta näihin tauteihin voidaan yrittää kehittää uusia parannuskeinoja.  

Edelle lyhyesti kuvaamani tutkimus osoittaa jälleen kerran, että tiede lisää ymmärrystämme kaikenlaisista asioista. Tässä tapauksessa osoittamalla, missä kohdissa genomiamme tärkeimmät muutokset sijaitsevat ja kuinka näiden muutosten taustalla on myös kokonaan uusien geenien ja niiden säätelyyn vaikuttavien elementtien syntymistä. 

Tutkimus ei kuitenkaan kerro vielä sitä, millä tavalla nämä muutokset ovat johtaneet siihen, että meillä ihmisillä on niin erilaiset aivot kuin lähisukulaisillamme. Se selvinnee aikanaan, kun HAQER-alueiden tarkempi tutkiminen johtaa parempaan ymmärrykseen nyt havaittujen geneettisten muutosten vaikutukseen aivojen toiminnassa. 

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Pituustutkimus osoitti, etteivät kaikki ihmiset ole samanlaisia
Älykkyyden rapistumisesta
Tutkimus paljasti uusia älykkyysgeenejä

sunnuntai 12. heinäkuuta 2020

Kanootilla Amerikkaan

Polynesialaiset ovat kansoja, jotka asuttavat suurta osaa Tyynen valtameren saarista Havaijilta Uuteen Seelantiin ja Pääsiäissaarille. He siis kehittivät jo ammoin kyvyn matkata suurilla purjekanooteillaan pitkiä etäisyyksiä. Heidät tunnetaan myös denisovalaisista geeneistään.

Science-lehdessä kerrottiin polynesialaisten genomista löytyneistä Amerikan alkuperäiskansojen geeneistä. Toisin sanoen polynesialaisten esi-isät olivat matkanneet kanooteillaan vielä kauemmaksi itään kuin aiemmin on luultu.

Myös rantautumisen tai ainakin intiaanien kanssa pariutumisen sijainti on saatu selville. Polynesialaisten amerikkalaiset geenit ovat nimittäin eniten samankaltaisia erään nykyisen Kolumbian alueella elävän intiaaniheimon geenien kanssa. On siis todennäköistä, että muinaisten merenkulkijoiden retki oli suuntautunut juuri sinne.

Lisäksi intiaaniperäisten geenialueiden pilkkoutumisen asteesta polynesialaisten genomiin voitiin päätellä, että risteytyminen oli tapahtunut 28 sukupolvea eli lähes tuhat vuotta sitten. Tämä tarkoittaa, että merenkulkijat ulottivat matkansa Etelä-Amerikkaan samoihin aikoihin, kun he muutenkin asuttivat Tyynen valtameren saaret.

Noilta retkiltä toki jäi muistoksi muutakin kuin geenejä. Polynesialaiset nimittäin viljelivät saarillaan bataattia - joka on kotoisin Keski- ja Etelä-Amerikasta - jo silloin kun ensimmäiset eurooppalaiset saapuivat. Siksi polynesialaisten amerikkalaisgeenejä ei voi pitää varsinaisena yllätyksenä.

Kysymys tietenkin kuuluu, että mitä hyötyä tästä tiedosta on. Ja siihen oikea vastaus on, että se tyydyttää ihmisten tiedonhalua. Se taas on perimmäinen syy sille, ettemme edelleen kuljeskele harvalukuisena joukkona metsissä ja savanneilla etsiskellen ruuaksi kelpaavia marjoja, hedelmiä tai raatoja.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Onko poliittisen korrektiuden arvo suurempi kuin tieteen
Varhainen sukurutsa paljasti muinaisen mahtisuvun
Ihmiskunnan populaatiogenomiikkaa

keskiviikko 25. maaliskuuta 2020

Ihmiskunnan populaatiogenomiikkaa

Me ihmiset olemme monimuotoinen laji. Uudessa tutkimuksessa löydettiin nimittäin 67,3 miljoonaa pistemutaatiota, joissa yksi DNA:n emäsjärjestyksen nukleotidi on muuttunut toiseksi. Lisäksi löytyi 8,8 miljoonaa pientä pituusmutaatiota, joissa lyhyt DNA-jakso oli joko kahdentunut tai poistunut genomista eli perintöaineksesta. Eikä siinä kaikki: tutkijat löysivät lisäksi peräti 40 736 kopiolukuvarianttia, joissa isompi genomin osa oli joko monistunut tai poistunut evoluution kuluessa.

Noiden muutosten perusteella tutkimuksen tekijät saattoivat vertailla eri ihmisryhmiä toisiinsa. Näin tehdessään he havaitsivat, että Keski- ja Etelä-Afrikassa, Pohjois- ja Etelä-Amerikassa sekä Oseaniassa oli satoja tuhansia yleisiä geenimuotoja, joita ei esiintynyt missään muualla. Nämä muutokset olivat syntyneet ennen kaikkea uusina mutaatioina, eivätkä niinkään neandertalilaisista tai denisovalaisista siirtyneinä geenimuotoina - paitsi Oseaniassa, missä esiintyi paljon denisovalaisista siirtynyttä geneettistä ainesta, jota ei löytynyt muualta.

Tutkimuksessa estimoitiin, että nykyiset ihmisryhmät ovat eriytyneet toisistaan viimeisen 250 000 vuoden aikana - meistä muista kaukaisin nykyinen ihmisryhmä on eteläisen Afrikan San-kansa, joka tunnetaan myös nykyisin poliittisesti epäkorrektilla nimityksellä bushmannit. Nämä eriytymiset ovat kuitenkin tapahtuneet vähittäin eli ihmisryhmien välillä on ollut vielä pitkään eroamisen jälkeen yhteyksiä eli yhteisten lasten kautta syntynyttä geenivirtaa.

Toisaalta löytyi myös geneettisiä eroja, jotka ovat saaneet alkunsa kauan ennen populaatioiden eroamista. Nämä ovat nykyisissä ihmisissä esiintyviä geenialueita, jotka ovat syntyneet jo ennen neandertalilaisiin ja denisovalaisiin johtaneen linjan eroamista, mutta kadonneet joistain nykyisistä ihmispopulaatioista.

Eri populaatioiden geenit vahvistivat myös sen, että maanviljelyn omaksuneet ihmisryhmien koko on kasvanut viimeisten kymmenen tuhannen vuoden aikana nopeasti, mutta metsästäjäkeräilijöiden ei. Samoin havaittiin, että nykyisissä ihmisissä esiintyvissä neandertalilaisgeeneissä on vain vähän muuntelua, mikä viittaa siihen, että risteytyminen on tapahtunut kertarysäyksellä.

Sen sijaan oseanialaisissa esiintyvät denisovalaiset geenit ovat varsin monimuotoisia, mikä viittaa siihen, että risteytymistä on tapahtunut pidemmällä aikavälillä. Lisäksi nyt tehty tutkimus kumosi sen aiemmin tehdyn väärän johtopäätöksen, jonka mukaan oseanialaisissa olisi ollut paljon enemmän denisovalaista alkuperää olevia geenejä kuin neandertalilaisia - määrät ovat suunnilleen samat eli reilut kaksi prosenttia molempia. Niin ikään tutkimus antoi vahvistuksen sille, että eurooppalaisilla ja muilla Afrikan ulkopuolisilla ihmisillä on keskenään saman verran neandertalilaista alkuperää olevia geenejä.

Tutkijat löysivät jonkin verran neandertalilaisten geenejä myös länsiafrikkalaisista. Ne lienevät peräisin ihmisiltä, jotka ovat jossain vaiheessa palanneet takaisin Afrikkaan sen ulkopuolelta. Vaikka näiden geenien määrä kussakin afrikkalaisessa on pieni, sisältyy siihen sellaisia neandertalilais- ja denisovalaisgeenien variantteja, joita ei ole havaittu muualla maailmassa.

Kaiken kaikkiaan edelle lyhyesti referoimani tutkimus kertoi siitä, kuinka paljon nykyaikainen genominen tutkimus voi kertoa ihmiskunnan historiasta. Vaikka tämä tutkimus lieneekin ennen kaikkea uteliaisuuden eli puhtaan tiedonhalun ohjaamaa, on saaduilla tuloksilla myös suurta käytännön merkitystä.

Sen tuottama tieto ihmiskunnan perintöaineksen eroista on huomioitava esimerkiksi lääketieteen alalla. DNA:n muutoksethan eivät ole pelkästään merkkejä evoluutiosta vaan ennen kaikkea vaikuttavat siihen, miten kukin meistä ihmisistä reagoi esimerkiksi lääkehoitoihin.

Eli se mikä toimii yhdelle ihmisryhmälle, ei välttämättä aiheuta toivottua vaikutusta toisessa. Siksi uusia hoitomenetelmiä on ennen käyttöön ottamista testattava eri geneettisiin ryhmiin kuuluvilla ihmisillä ikävien yllätysten varalta tai ainakin tehon varmistamiseksi.

Vielä lääketiedettäkin paljon suurempi merkitys on sillä, miten tieteellinen tieto vaikuttaa ihmisten maailmankuvan muodostumiseen. Nyt havaitut muutokset kertovat ihmisryhmien erilaisuudesta ja sellaisina ne tulevat vähitellen vaikuttamaan myös käsityksiimme ihmisten ja ihmisryhmien samanlaisuudesta tai erilaisuudesta. Ja johtavat väistämättä monien - niin poliittisesti korrektien kuin epäkorrektienkin - uskomusten kuoppaamiseen tosiasioille perustuvien näkemysten edestä.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Katse syvälle afrikkalaisten salaisuuksiin
Kohti tylsempää maailmankuvaa
Mitä tapahtuu eurooppalaisten genetiikalle tulevaisuudessa?

perjantai 21. syyskuuta 2018

Mitä tapahtuu eurooppalaisten genetiikalle tulevaisuudessa?

Eurooppaan on viime aikoina suuntautunut jatkuva kehitysmaalaisten maahanmuutto. Kansainvaelluksen huippu oli vuonna 2015, mutta ihmisvirta ei ole pysähtynyt sen jälkeenkään: viime vuonna EU:n alueella rekisteröitiin noin 650 000 turvapaikkahakemusta, joista 5046 Suomessa.

Kysymys tietenkin kuuluu, mitä tällaisessa tilanteessa tapahtuu eurooppalaisille ja heidän geeneilleen. Juuri nyt saattaa näyttää siltä, että ihmisvirta johtaa tulijoiden ja kantaväestön eristäytymiseen toisistaan, mutta suurissa kaupungeissamme yleinen näky ruskeahipiäisistä lapsista valkoisten äitiensä kanssa kertoo jotain aivan muuta.

Asiaa voi tarkastella myös historiallisten tapahtumien valossa. Siihen tarjoaa erinomaisen mahdollisuuden kaksi aivan äskettäin julkaistua tutkimusta.

Ensimmäinen niistä kertoo tapahtumista nykyisessä Siperiassa. Siis Denisovan luolassa, mistä on löytynyt denisovalaisten jäänteitä.

Nature lehdessä julkaistiin pari viikkoa sitten Svante Pääbon ryhmän tutkimus, jossa oli analysoitu yhden uuden Denisovan luolasta löytyneen ihmisjäänteen DNA:n. Tulos oli hämmästyttävä, sillä kyseisen luupalan aikanaan omistaneen naisen äiti oli neandertalilainen ja isä denisovalainen.

Jo aiemminhan olemme tienneet, että neandertalilaiset ovat risteytyneet meidän Afrikasta myöhemmin saapuneiden ns. nykyihmisten kanssa. Ja denisovalaiset joidenkin Itä-Aasian kansojen esivanhempien kanssa. Lisäksi ainakin joillain aiemmin eläneillä nykyihmisillä on ollut enemmän neandertalilaisten geenejä kuin meillä tänä päivänä elävillä.

Näyttäisi siis siltä, että ihmispopulaatioiden kohdatessa risteytyminen on ollut hyvin tavallista niin kauan kuin ihmisiä on elänyt ja kohdannut. Näin lienee myös nykyisin.

Tavallisia näyttävät olleen myös ihmisryhmien vaellukset. Edelle linkittämästäni uudesta tutkimuksesta nimittäin selvisi, että tutkitun naisen äiti oli läheisempää sukua Euroopasta aiemmin löytyneille neandertalilaisille kuin Denisovan lähellä eläneille. Siten kansainvaelluksissa ei sinänsä ole mitään uutta, ei edes silloin kun matkat ovat pitkiä.

Toisen ihmisten liikkuvuutta valaisevan tutkimuksen julkaisi italialaisryhmä. Siinä oli tutkittu toskanalaisten vainajien ja nykynaisten äitilinjaa pitkin periytyvää mitokondriaalista DNA:ta.

Tutkimuksen taustana oli tieto siitä, että Toskana sijaitsee Italian länsirannikolla paikassa, jonka yli erilaiset kansat ja kulttuurit ovat vaikuttaneet vuosituhansien ajan. Siellä ovat valtaa pitäneet paitsi kuluisat Medicit, niin myös etruskit, roomalaiset, lombardit ja ranskalaiset.

Tutkimusryhmän analyysin mukaan monet Toskanassa nykyisin elävät naiset ovat kaikesta huolimatta jopa 5000 vuotta sitten alueella eläneiden naisten suoria jälkeläisiä. Löydöstensä perusteella tutkijat arvelivatkin, että kansakuntien valloitusretket eivät niinkään vaikuta naislinjoihin, vaan näkyvät paremminkin mieslinjoissa. Päätelmää tukevat monet aiemmat tutkimukset, joista ensimmäisenä mieleeni nousee Tsingis-kaanin Y-kromosomin asema maailman yleisimpänä Y-kromosomina.

Nähtäväksi jää, millä tavalla nykyinen kansainvaellus vaikuttaa eurooppalaisten perimään tulevaisuudessa. Todennäköistä kuitenkin on, että Euroopassa elävien ihmisten geneettisen monimuotoisuuden kehittyminen tulee noudattamaan samankaltaisia kehityskulkuja kuin aiempienkin ihmisryhmien.

Eli etnisten ryhmien välillä tapahtuu ajan myötä geeninvaihtoa, jossa mitokondriot säilyvät vahvasti eurooppalaisina, mutta muu genomi mukaan lukien miesten Y-kromosomit koostuvat sekä eurooppalaisista että muualta tulleista DNA-sekvensseistä.

Siitä, minkälaisen kulttuurievoluution Eurooppa tulee kohtaamaan geneettinen tutkimus ei - ainakaan vielä nykyisin - kuitenkaan kerro mitään. Mutta se on kuitenkin luultavaa, että nykyihmisellä kulttuurin vaikutusta monipuolistuvaan geenipooliin vaikuttavan luonnonvalintaan ei voi vähätellä.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Ihminenkin voi kääpiöityä
Kulttuuri muokkaa evoluutiota
Miksi neandertalilaiset hävisivät?

sunnuntai 22. huhtikuuta 2018

Kulttuuri muokkaa evoluutiota

MTV3 oli löytänyt mielenkiintoiset tiedeuutisen liittyen ihmisen evoluutioon. Sen mukaan Malakassa elävän merestä pitkään elantonsa saaneen Bajau-yhteisön jäsenillä on heidän kulttuuriinsa liittyviä evolutiivisia sopeumia.

Bajau-yhteisön elämäntapa on säilynyt samanlaisena ainakin tuhannen vuoden ajan ja sisältää mm. sukeltamista kymmenien metrien syvyisissä vesissä. Niinpä heidän elimistönsä joutuu kestämään hapenpuutetta paljon enemmän kuin muiden ihmisten. Toisin sanoen hapenpuutteen kestämistä parantavien geneettisten muutosten voisi olettaa lisääntyvän ajan myötä.

Tätä kysymystä lähti selvittämään tutkijajoukko, joka julkaisi tuloksensa Cell-lehdessä. Niiden mukaan luonnonvalinta on tosiaankin suosinut bajaulaisten parissa hapettomassa ympäristössä happea kantavien punasolujen määrää lisäävän pernan kokoa kasvattavien mutaatioita. Tutkimukset paljastivat myös, että valinta oli muokannut heimon jäsenten sukellusrefleksiin vaikuttavia geenejä.

Mielenkiintoista kyllä, yksi luonnonvalinnan suosimista geeneistä näyttäisi olevan denisovalaista alkuperää. Siis Aasiassa kehittyneen ja siellä aikanaan eläneen, mutta sittemmin kadonneen ihmislajin ja bajaulaisten esi-isien välisten pariutumisten kautta nykyihmisiin siirtynyt geeni.

Kaiken kaikkiaan tutkimus osoitti kauniisti kulttuuri- ja geneettisen evoluution välisen vuorovaikutuksen. Molemmat vaikuttavat toisiinsa aina ja kaikkialla. Siten kulttuurimme muutoksilla tulee olemaan suuria vaikutuksia myös meidän jälkeläisiimme.

On tietenkin mahdotonta sanoa mitä nuo muutokset tarkalleen ottaen ovat, mutta jos elämä muuttuu entistä hektisemmäksi ja arvaamattomammaksi, ovat jälkeläistemme genomit sellaisia, että ne suosivat elämää nykyistä hektisemmässä ympäristössä. Jos se taas muuttuu seesteisemmäksi, valikoituvat jälkeläisillemme sellaiset geenit, jotka ovat hyödyllisiä rauhallisessa maailmassa.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Naisen evoluution uusi suunta
Ihmiskokeita
Hottentottien genetiikkaa

sunnuntai 12. marraskuuta 2017

Miksi neandertalilaiset hävisivät?

Aikanaan Eurooppaa asuttivat neandertalilaiset kun taas Afrikassa elelivät niin sanotut nykyihmiset, joista käytän tässä nimitystä afrikkalaiset esi-isämme. Näiden kaikkien evoluutiosta ja jopa käyttäytymisestä on viime aikoina saatu paljon uutta tietoa, joten jälleen on tullut aika päivittää ihmisen evoluutiokäsitys myös tässä blogissa.

Aloitan Kroatialaisesta Vindijan luolasta, jossa noin 50 000 vuotta sitten kuoli neandertalilaisnainen. Hänen genominsa on nyt sekvensoitu ja tulosten mukaan hänen isältään ja äidiltään perimät vastinkronosomit (ja -geenit) olivat olleet selvästi samankaltaisempia kuin useimmilla nykyisillä ihmisillä. 

Samankaltaisia havaintoja on tehty myös kaikista muista neandertalilaisista, joista on käytettävissä sekvenssitietoa. Siten näyttää ilmeiseltä, että sekä neandertalilaiset, että myös denisovalaiset, elivät pienissä ja eristyneissä ryhmissä, joissa kaikki olivat keskenään sukulaisia. Vindijan naisen genomi ei kuitenkaan ollut yhtä muuntelematon kuin aiemmin sekvensoidun Altailla eläneen neandertalilaisen, jonka vanhemmat näyttäisivät olleen yhtä läheisiä kuin puolisisarukset.

Verrattaessa Vindijan naisen genomia muihin neandertalilaisiin, nähdään hänen olevan lähimpänä niitä neandertalilaisia, jotka risteytyivät meidän afrikkalaisten esi-isiemme kanssa. Denisovalaisiin johtanut linja näyttäisi puolestaan eronneen Vindijan naiseen johtaneesta linjasta noin 400 000 vuotta hänen aikaansa ennen ja Afrikasta tulleet nykyihmiset noin 600 000 vuotta sitten. 

Uutta sekvenssitietoa hyödyntäen laskettiin myös, että Oseanian ulkopuolisista ihmisistä neandertalilaista alkuperää olevaa DNA:ta on nykyisillä itäaasialaisilla 2,3-2.6% ja eurooppalaisilla 1,8-2,4%. Samalla vahvistui aiempi käsitys siitä, että näihin geeneihin sisältyy paljon erilaisia sairausriskejä. 

Aivan toisaalla, 34 000 vuotta sitten, haudattiin Sunghirissa, Länsi-Venäjällä, yhdelle paikalle useita ihmisiä. Heistä neljältä on nyt selvitetty nukleotidijärjestykset.

Tulosten mukaan yhdessäkään neljästä tutkitusta vainajasta ei ollut merkkejä sisäsiittoisuudesta. Sen sijaan ainakin yhdessä tutkitussa vainajassa oli nykyihmiseen verrattuna ylimääräistä neanderalilaisen DNA:ta, mikä viittaa joko useisiin Afrikasta tulleiden nykyihmisten ja neandertalilaisten välisiin romansseihin tai vaihtoehtoisesti siihen, että ajan myötä luonnonvalinta on vähentänyt meihin johtaneessa evolutiivisessa linjassa esiintyvän neandertalilaisperäisen perimän määrää.

Sunghirlaisten genomit paljastivat myös, että toisin kuin neandertalilaiset, he eivät pariutuneet lähisukulaistensa kanssa vaikka elivätkin pienissä ryhmissä, vaan ryhmät olivat liikkuvia ja niiden välillä tapahtui parinvaihtoa. Mikäli tämä elämäntapa oli yleinen kaikkien meidän esi-isiemme parissa ja vahva sukusiitos neandertalilaisilla, se saattaa selittää sen, miksi Afrikasta myöhemmin saapuneet esi-isämme menestyivät neandertalilaisia (ja denisovalaisia) sukulaisiaan paremmin ja lopulta syrjäyttivät nämä.

Lopuksi pari sanaa afrikkalaisista. Tarkemmin sanottuna kolmesta parituhatta vuotta sitten eläneestä eteläafrikkalaisesta khoisanista (eli hottentotista tai bushmanista) ja neljästä muutamia satoja vuosia sitten samoilla seuduilla eläneestä bantu-maanviljelijästä. 

Heidän genomiensa sekvensoiminen ja vertailu toisiinsa ja aiemmin sekvensoituihin ihmisiin osoitti, että khoisanit erkanivat omaksi linjakseen aiemmin kuin mikään muu nykyisin elävä ihmisryhmä: peräti noin 300 000 vuotta sitten. Se on vain noin puolet siitä ajasta, kun neandertalilaisiin/denisovalaisiin johtanut linja erosi muista ihmisistä.

Vanha käsitys khoisanien linjan eroamisesta muista ihmisistä oli noin 100-160 000 vuotta sitten. Sen ero nyt saatuihin tuloksiin liittyy siihen, että nykyiset khoisanit kantavat genomissaan runsaasti (9-30%) viimeisen 2000 vuoden aikana bantuista siirtyneitä geenejä, joiden seurauksena heihin johtava evolutiivinen linja näyttää todellista nuoremmalta.

Niinpä khoisanit ovatkin nykyisistä ihmisistä kaikista monimuotoisimpia. Heille on pitkän evoluution aikana kehittynyt runsaasti aivan omia geenimuotojaan ja lisäksi viimeaikaisen risteytymisen seurauksena muuntelua ovat lisänneet bantugeenit. 

Kaiken kaikkiaan edelle kuvaamani uudet tutkimukset ovat antaneet meille entistä paremman kuvan ihmisen evoluutiosta. Eikä pelkästään evoluutiosta, vaan jopa muinaisten ihmisten elämäntavoista ja sosiaalisista suhteista.

Tämä kaikki on tietenkin jo sellaisenaan kiehtovaa. Mutta lisäksi se tarjoaa meille myös näkymiä erilaisiin nykyihmisten kulttuureihin. 

Esimerkiksi sukurutsaisten neandertalilaisten katoaminen toimii varoitusmerkkinä kulttuureille, joissa suositaan sukulaisavioliittoja. Toisaalta khoisanien monimuotoinen genetiikka osoittaa, ettei pelkällä monimuotoisuudella nousta esikuvaksi muille - siihen tarvitaan myös kulttuuriympäristö, joka kohtuullisen yksilökeskeisenä tukee luovuutta ja siten myös tieteellis-teknistä kehitystä. 

Tässä suhteessa meidän suomalaisten elämäntapa näyttäisi kohtuullisen hyvältä. Onhan meidänkin geeneillämme pitkä evoluutiohistoria, väestössämme esiintyy poikkeuksellista erilaisuutta ja kulttuuri on koulutusta, osaamista sekä tasa-arvoa arvostava.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:

keskiviikko 3. toukokuuta 2017

Neandertalilainen vegaani ja muita yllätyksiä

Tutkimusmenetelmien kehitys on sikäli mukavaa, että se mahdollistaa edistyksen saavuttamisen myös sellaisissa asioissa, joita kukaan ei alun alkaen ajatellut. Parin viime viikon aikana on uusien menetelmien mahdollistamista edistysaskelista raportoitu maailman arvostetuimmissa tiedelehdissä.

Ensin Naturessa julkaistiin tietoa neandertalilaisten käytöksestä, ruokavaliosta, taudeista ja lääkitsemisestä. Tutkimuksessa neandertalilaisten fossiileista kerättiin hampaiden plakkia analysoitavaksi massasekvensoinnin avulla ja niistähän löytyi vaikka mitä. 

Tulokset paljastivat, että nykyisessä Belgiassa sijaitsevassa luolassa eli neandertalilaisia, joiden ruokavalio koostui suurelta osalta lihasta: menuun kuului mm. villasarvikuonoa ja muflonia. 

Sen sijaan Espanjassa elelevät neandertalilaiset olivat tulosten perusteella vegaaneja tai ainakin vähän lihaa syöviä. He söivät mm. sieniä, männynsiemeniä ja sammalia, mutta lihansyönnistä kertovia DNA-sekvenssejä tutkijat eivät havainneet. 

Ruokavalioiden erot näkyivät myös eroina näiden neandertalilaisten hampaiden bakteeriyhteisöissä. Espanjalaisten kasvissyöjien hammasmikrobistot muistuttivat ruokaa etsimällä keräävien nykyihmisyhteisöjen ja simpanssien bakteeristoa kun taas belgialais-neandertalilaisen hampaita peitti samankaltainen mikrobisto kuin tämän päivän metsästäjä-keräilijöiden purukalustoa. 

Yhdellä nykyisessä Espanjassa eläneellä neandertalilaisella oli ruuansulatuselimistössään krooninen ripulitauti sekä suussaan hammasmätää. Lääkkeeksi hän pureksi salisyylihappoa sisältävää poppelinkuorta ja söi myös antibioottia tuottavaa hometta. 

Tulosten perusteella voitiin myös todeta, että neandertalilaisen hampaistossa elävä Methanobrevibacter oralis -bakteeri oli eriytynyt nykyihmisessä elävästä sukulaisestaan noin 112-143 000 vuotta sitten. Se on paljon sen jälkeen kun nämä ihmislajit eriytyivät, joten myös tämä havainto osoittaa näiden lajien olleen läheisessä kanssakäymisessä keskenään. Aiemminhan on tiedetty niiden myös risteytyneen.

* * *

Toisesta uudesta tutkimuksesta kerrottiin puolestaan Science-lehdessä. Siinä hyödynnettiin nykyisiä mahdollisuuksia seuloa epämääräisistä DNA-näytteistä halutunkaltaisia sekvenssejä - tässä tapauksessa ihmisen mitokondrio-DNA:ta läheisesti muistuttavia. 

Tutkijat testasivat menetelmää nykyisessä Belgiassa sijaitsevan luolan pohjalta löytyneeseen maa-ainekseen. Tutkijoiden omaksikin hämmästykseksi sieltä löytyi runsaasti neandertalilaisten DNA-sekvenssejä. 

Menetelmää testattiin seuraavaksi seitsemästä eri luolasta kerättyihin näytteisiin. Niistä neljästä on löytynyt merkkejä sen muinaisista asukkaista - vaikka kaikista ei ollut löytynyt edes luita. 

Yksi näytteistä oli samasta luolasta, josta joitain vuosia sitten löytyi kokonaan uusi ihmislaji eli denisovalainen. Tämäkin analyysi vahvisti sen eläneen siellä, sekä vahvisti myös neandertalilaisten käyttäneen samaa luolaa, kuten jo aiemmin oli osoitettu.

Nyt kehitettyä menetelmää voidaan jatkossa käyttää tunnistamaan muinaisia asukkaita, vaikka näistä ei olisi jäänyt luita tai edes työkaluja. Suomen tapauksessa olisi mielenkiintoista nähdä, mitä kehitetty menetelmä sanoo Pohjanmaan Susiluolasta, josta väitetään löytyneen neandertalilaisiin viittaavia löydöksiä - ja jotka on myös kiivaasti kiistetty. 

Jos Susiluolasta löytyisi neandertalilaisen DNA:ta olisi kiista ratkaistu. Samalla saisimme tietoomme, ketkä olivat ensimmäisiä suomalaisia - vaikka emme heidän jälkeläisiään olekaan. Siitä on pitänyt huolen viimeistään viimeinen jääkausi, jota edeltävältä ajalta Susiluolan näytteet ovat.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:

torstai 2. tammikuuta 2014

Miten neandertalilainen poikkesi meistä?

Nelandertalilaiset asuttivat Eurooppaa ja Länsi-Siperiaa ennen nykyihmistä, joka syrjäytti maanosan entiset asukkaat vajaat 30 000 vuotta sitten. Nyt näistä edesmenneistä sukulaisistamme on julkaistu aiempaa tarkempi koko perintöaineksen kattava sekvenssi. 

Uuden tutkimuksen kohteena olleen neandertalilaisen luut löytyivät samasta luolasta Altai-vuorilta kuin jo aiemmin samanlaisen analyysin kohteena olleen Denisovanihmisen jäännökset. Jälkimmäinen oli kuitenkin asustellut paikalla vasta tuhansia vuosia myöhemmin.

Neandertalilainen ja denisovalainen olivat keskenään hiukan läheisempää sukua kuin kumpikaan nykyihmiselle. Nykyihminen erosi omaksi lajikseen noin 600 000 vuotta sitten, kun taas denisovalainen ja neandertalilainen erosivat vasta 200 000 vuotta myöhemmin. 

Sukulaisemme olivat siis ennen häviämistään keskenään selkeästi kaukaisempaa sukua kuin mitkään nykyihmispopulaatiot toisistaan. Niiden välinen noin 400 000 vuoden aikaero on noin kolminkertainen verrattuna pisimmän aikaa sitten eriytyneeseen nykyihmispopulaation ikään: sanit eli hottentotit erosivat muihin ihmisiin johtaneesta evoluutiolinjasta vasta jonkin verran yli 100 000 vuotta sitten.

Uuden tutkimuksen mukaan, toisin kuin aiemmin ajateltiin, kiinalaisissa ja Amerikan alkupäeräisasukkaissa eli intiaaneissa näyttää olevan hiukan enemmän neandertalilaista alkuperää olevia geenejä kuin eurooppalaisissa. Lisäksi heissä on joitain denisovalaisia geenejä, mutta selvästi vähemmän kuin australialaisissa, melanesialaisissa ja polynesialaisissa. Eurooppalaisissa sen sijaan ei näyttäisi olevan denisovalaisten geenejä.

Myös denisovalaiset ja neandertalilaiset olivat aikojen kuluessa risteytyneet, sillä denisovalaisten geeneistä noin puoli prosenttia oli neandertalilaista alkuperää. Toisin päin geenejä ei näytä siirtyneen.

Vielä mielenkiintoisempi oli tutkijoiden havainto siitä, että aiemmin sekvensoidun denisovalaisten geeneistä jotkut eivät selvästikään ole alkujaan peräisin heidän omasta kehityslinjastaan, mutta eivät myöskään neandertalilaisilta tai nykyihmiseltä. Sen sijaan nämä geenit vaikuttavat olevan peräisin jostain (genomisekvenssiltään) toistaiseksi tuntemattomasta, mutta kolmea muuta selvästi aiemmin omaksi haarakseen eronneesta varhaisihmislajista. 

Tutkituista neandertalilaisen genomisekvensseistä nähdään myös, että näiden ihmisten heterotsygotia-aste (siis sellaisten genomin kohtien määrä, joissa isältä ja äidiltä peritty nukleotidi on erilainen) oli vain noin neljäs- tai viidesosa siitä, mitä nykyihmisillä tavataan. Tämä johtunee pienestä populaatiokoosta, sillä näitä ihmisiä eleli maapallolla ehkä vain noin 10 000 ihmisen populaatio. 

Sama näyttää koskevan denisovalaisia. Tämä on sikäli merkittävää, että molempien lajien heterotsygotia-aste kuuluu alhaisimpiin, mitä miltään eläinlajilta tunnetaan.

Nyt sekvensoitu neandertalilainen kantoi geeneissään vielä tavallistakin vähemmän heterotsygotiaa, sillä hänen vanhempansa olivat olleet joko puolisisaruksia (yhteinen äiti) tai vaihtoehtoisesti kaksinkertaisten serkusten, enon/sedän ja sisaren-/veljentyttären, tädin ja sisaren-/veljenpojan tai isovanhemman ja lapsenlapsen tekemä jälkeläinen. Tällainen lähisukulaisten välinen naiminen on mahdollisesti ollut tavallista näiden ihmisten parissa johtuen joko harvasta asutuksesta tai kulttuuritavoista.

Voidaankin kysyä, ovatko alhainen heterotsygotia-aste ja sukulaisavioliitot merkittäviä taustatekijöitä sen takana, että sekä neandertalilaiset että denisovalaiset hävisivät kilpailun nykyihmiselle kaikkialla tämän ilmaannuttua samoille seuduille? Tai olisiko ollut peräti niin, että nämä lajit olisivat joka tapauksessa kuolleet sukupuuttoon, vaikka nykyihmistä ei olisi edes ilmaantunut?

Entä miten neandertalilainen poikkesi meistä? 

Nyt sekvensoitu neandertalilainen erosi nykyihmisistä vain 96 sellaisen emäsparin kohdalla, jotka muuttavat proteiinien rakennetta. Häneltä löytyi myös noin 35 000 muunlaista mutaatiota, joista jotkut saattoivat vaikuttaa geeninsäätelyyn. Lisäksi nykyihmisellä on kolme geenialuetta kahdentunut verrattuna neandertalilaiseen.

Nyt julkaistu tutkimus siis vahvistaa muinaisten ihmislajien kohtaamisten johtaneen jälkeläisiin. Näin ollen olisi ehkä oikeammin puhua ihmispopulaatioista kuin –lajeista.

Jatkotutkimuksissa tultaneen paneutumaan niihin geeneihin, joiden suhteen me eroamme näistä sukulaislajeistamme. Selkein ja tehokkain tapa olisi geenitekniikan avulla luoda sellaisia GMO-ihmislapsia, jossa nämä mutaatiot esiintyisivät yhdessä (varhaisen ihmisen uudelleenluominen) tai yksinään (näiden geenien vaikutuksen tutkiminen). 

Tällaisia kokeita olisi varmaankin tehty tohtori Mengelen johdolla, mutta nykyisin tyydyttäneen eettisistä syistä solukkoviljelmiin ja eläinmalleihin, sillä myös niiden kautta voidaan saada selville monia mielenkiintoisia asioita. Jäämme odottamaan tuloksia!


Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:

torstai 10. marraskuuta 2011

Matkailu jättää jälkensä

Ihminen lajina on tunnetusti lähtöisin Afrikasta, kuten jo Charles Darwin aikanaan oletti. Ensimmäinen varma muuttoaalto Afrikan ulkopuolelle on puolestaan tapahtunut jo yli puolitoista miljardia vuotta sitten, jolloin meitä edeltävä laji, Homo erectus eli pystyihminen, suuntasi tiensä ulos Afrikasta ja jätti fossiileja nykyisen Georgian alueelle. Mahdollista on, että jo sitä primitiivisempikin ihminen olisi jättänyt Afrikan, sillä ns. hobitit eli floresin ihmiset ovat mahdollisesti kehittyneet pystyihmistä varhaisemmasta ihmistyypistä.

Pystyihmisestä kehittyi Euroopassa neandertalinihminen ja Aasiassa denisovanihminen. Näistä ensimmäinen tunnetaan lukuisista fossiililöydöistä, mutta jälkimmäisestä on vain harvoja havaintoja. Siitä huolimatta molempien koko genomi on sekvensoitu, mikä mahdollistaa monenlaisia tutkimuksia, joiden merkitys ulottuu aina nykyisen ihmiskunnan parempaan ymmärtämiseen.

Aivan uutta tietoa on esimerkiksi se, että tänä päivänä elävistä, Afrikan ulkopuolisista ihmisistä Australian alkuasukkaat eli aboriginaalit ovat asuttaneet Aasian ennen kuin ne ihmiset, joista kehittyi suurin osa nykyisistä aasialaisista. Aboriginaalien ja eräiden muiden ihmisten esi-isät jättivät lajimme alkuperäisen kodin jo 62-75 000 vuotta sitten, kun meidän muiden esi-isät lähtivät kohti neandertalilaisten ja denisovalaisten hallitsemaa Euraasiaa vasta paljon myöhemmin.

Jo aiemmin on tiedetty, että Afrikan ulkopuolisten ihmisten esi-isät olivat risteytyneet neandertalilaisten kanssa. Tämä koskee myös aboriginaaleja sekä papualaisia, mutta he kantavat lisäksi melanesialaisten tapaan myös denisovanihmisen geenejä. Tämän havainnon seurauksena voidaan päätellä kaikkien Afrikasta lähteneiden ihmisryhmien risteytyneen neandertalilaisten kanssa jo ennen levittäytymistään muualle maailmaan, mutta ainoastaan ensimmäisenä Aasiaan suunnanneiden risteytyneen lisäksi denisovalaisten kanssa.

Alan tutkimus käy kuumana ja niinpä äskettäin julkaistiin myös toinen uusi tutkimus, jossa denisovalaisten geenien alkuperää selvitetään yksityiskohtaisemmin. Tämä tutkimus vahvistaa denisovalaisten merkityksen Uuden Guinean asukkaiden, australialaisten sekä lisäksi yhden filippiiniläisen ihmisryhmän (Mamanwa) evoluutiossa. Toisaalta jotkut näille ihmisryhmille sukua olevat, mutta ei niin kauas itään suunnanneet, ihmisryhmät (kuten Andamansaarten asukkaat) eivät kanna geeneissään denisovalaista perimää. Tämä osoittaa, että risteytyminen on tapahtunut jossain Itä-Aasiassa ja että alkujaan Siperiasta löydetyt denisovalaiset ovat aikanaan todennäköisesti asuttaneet laajaa aluetta Siperiasta aina trooppiseen Aasiaan.

On kiehtovaa, että monenlaisten pilkkapuheiden säestämänä uusia luonnonlakeja 1940-luvulla etsimään lähteneiden fyysikkojen aloittamasta bakteerien ja niiden virusten tutkimuksesta alkunsa saanut tieteenala on tuottanut meille reilussa 50 vuodessa työkalut, joiden avulla voimme oppia yhä enemmän omista juuristamme. Tämä jos joku kertoo siitä, ettei tutkimuksen tuloksia voi koskaan tietää etukäteen, vaan tutkimusten mahdollisten hyötyjen arvailemisen sijaan oleellista olisi varmistaa tutkimuksen korkea laatu - olipa tarkastelun kohteena mikä tahansa. Vain siten voidaan varmistaa inhimillisen uteliaisuuden tyydyttäminen, kehitystä eteenpäin vievät keksinnöt ja viime kädessä ihmiskunnan hyvinvointi.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Tieteellinen huijaus
RNA-maailma sai vahvistusta
Muinaisia kohtaamisia

tiistai 11. tammikuuta 2011

Muinaisia kohtaamisia

Moderni molekyylibiologinen tutkimus tuottaa kiihtyvällä vauhdilla uutta tietoa ihmiskunnan historiasta ja jopa aikoja sitten kuolleiden ihmistyyppien elintavoista. Niinpä olemme tilanteessa, jossa voimme kuvailla hiukan ihmiskunnan tilaa mammuttien aikakaudella.

Nykyihminen kehittyi varsinaisesti Afrikassa. Niinpä afrikkalaiset ovat nyt, ja olivat myös kymmeniä tuhansia vuosia sitten ihmisryhmistä kaikista monimuotoisin. Heistä pieni osa oli levittäytymässä ehkäpä Afrikan sarven kautta myös Aasiaan.

Tämän matkan alussa he kohtasivat neandertalilaisia, jotka olivat aikaisemmin Afrikasta lähteneiden ihmisten jälkeläisiä. He asuttivat laajoja alueita Euroopassa ja läntisessä Aasiassa. Heistä itään eli toinen ihmisryhmä, joka todennäköisesti oli peräisin samasta Afrikasta lähteneestä ihmisaallosta, mutta oli eriytynyt omaksi ihmisryhmäkseen, denisovalaiksiksi.

Kaikki tuon ajan ihmiset saivat elantonsa metsästyksestä ja keräilystä. Näissä askareissa he hyödynsivät kivisiä työkaluja. Siten eri ihmisryhmien välillä kyllä oli kulttuurieroja, mutta ne eivät ehkä sittenkään olleet kovin suuria.

Tätä tukee uusi tutkimus, joka kertoo neandertalisten eläneen pienissä noin kymmenen hengen ryhmissä. Uusia lapsia syntyi noin kolmen vuoden välein, ja aikuiset pojat jäivät perheen yhteyteen, kun taas tytöt muuttivat pois. Näin syntyi miesten kautta määräytyneitä sukuja. Neandertalialaisten perhe-elämä rakentui siis suunnilleen samalla tavalla kuin suurimmalla osalla nykyisistäkin ihmisistä.



Vaan palataan jonnekin lähi-itään ja kohti Euraasiaa vaeltaviin ihmisiin, jotka kohtasivat paikalla eläviä neandertalilaisia. Emme tiedä syntyikö näiden ihmisryhmien miesten ja naisten välille romansseja, vai harrastettiinko seksuaalista väkivaltaa. Joka tapauksessa DNA-analyysit osoittavat, että tuon kohtaamisen seurauksena pari prosenttia nykyisten aasialaisten, amerikkalaisten ja eurooppalaisten geeneistä on peräisin neandertalilaisilta. Näin tämä muinoin hävinnyt ihmisryhmä elää edelleen meidän suomalaistenkin geeneissä!

Nykyihminen sai näin hiukan uusia geenejä, jotka erottivat heidät Afrikkaan jääneistä sukulaisistaan. Emme tiedä miten ne vaikuttavat meidän ulkomuotoomme tai käyttäytymiseemme, mutta noiden geenien kanssa esi-isämme suuntasivat ensin kohti itää ja myöhemmin myös pohjoiseen, Eurooppaan. Siellä he eivät enää ainakaan laajamittaisesti risteytyneet neandertalilaisten kanssa, vaan syrjäyttivät ja ajoivat nämä vähitellen sukupuuttoon.

Kohti Melanesiaa matkalla olevat kohtasivat puolestaan denisovalaisia. Näiden kanssa syntyi intiimejä kontakteja, sillä noiden kohtaamisten seurauksena nykyisten melanesialaisten genomista löytyy noin viiden prosentin osuus denisovalaisten geenejä, jotka erottavat heidät kaikista muista nykyisin elävistä ihmisistä. Näitä geenejä ei kuitenkaan ole muilla aasialaisilla, kuten kiinalaisilla, joten denisovalaisten kanssa intiimeihin kontakteihin lienee osallistunut ainoastaan pieni osa Aasiaan vaeltaneista ihmisryhmistä.

Mammuttien aikakauden ihmisten tarina ei olisi kokonainen, ellei siihen vielä lisättäisi "hobittia". Tällä kirjallisuudesta lainatulla nimellä kutsutaan pienikokoista ihmislajia, joka eli Floresin saarella Indonesiassa vielä 17 000 vuotta sitten. Tämän lajin evolutiivisesta alkuperästä ei ainakaan toistaiseksi ole tietoa, eivätkä nykyiset ihmiset tiettävästi kanna mukanaan sen geenejä. Mutta paikallisten ihmisten suussa kulkee paljon tarinoita viidakon pikkuihmisistä, jotka saattavat juontua kohtaamisista hobittien ja nykyihmisten esi-isien kanssa. Kiehtovaa!

Aikaisempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Varhaiset maanviljelijät Euroopassa
Uutta tietoa ihmisen evoluution raaka-aineista
Alkuperäisistä euraasialaista juuristamme!

Kiitos ajatuksen lukemisesta

Tervetuloa uudelleen!