Mennyt maailma avautuu vähitellen
Mikä on Haitin satoja vuosia jatkuneen kurjuuden perimmäinen syy?
Ihmisen ja simpanssin aivot
Niin kauan kuin yhteiskunnassa on todellinen sananvapaus, se ei voi olla läpeensä mätä. Sen sijaan jokaisesta läpeensä mädästä yhteiskunnasta puuttuu todellinen sananvapaus
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
Kumulatiivinen kulttuuri eli teknologisten muutosten ja parannusten kertyminen sukupolvelta toiselle - tai arkitermein tuotekehitys - on mahdollistanut ihmisten sopeutumisen monenlaisiin ekologisiin elinympäristöihin ja johtanut nykyiseen jälkiteolliseen yhteiskuntaan. Mutta milloin kumulatiivinen kulttuuri sai alkunsa?
Tähän kysymykseen vastasivat amerikkalaistutkijat Jonathan Paige ja Charles Perreault analysoimalla kiviesineiden valmistustekniikoiden monimutkaisuuden muutoksia viimeisten 3,3 miljoonan vuoden aikana. Vertailukohtana ihmisen esi-isien tekemien kiviesineiden monimutkaisuudelle kirjoittajat analysoivat apinoiden käyttämiä teknologioita, sekä sellaisia kiviesineiden valmistuskokeita, joissa kokemattomia ihmisiä asetettiin muokkaamaan kivisiä esineitä.
Tulosten mukaan tutkijoiden käyttämien fossiilisten aineistojen kehityksessä ei nähty vertailuaineistoista poikkeavaa kehitystä ennen aikaa noin 1,8 miljoonaa vuotta sitten. Sen jälkeen seuranneen 1,2 miljoonan vuoden aikana aineistossa nähdyt muutokset alkoivat vähitellen ylittää vertailuaineistoa.
Suuri muutos tapahtui kuitenkin vasta noin 600 000 vuotta sitten, jolloin kiviesineiden monimutkaisuus alkoi lisääntyä nopeasti. Niinpä tutkijat päättelivät, että ihmiskunnan kumulatiivinen kulttuuri syntyi tuona aikana eli ilmeisesti jo ennen kuin neandertalilaiseen ja niin sanottuun nykyihmiseen johtavat kehityslinjat erosivat toisistaan.
Näyttää siis siltä, ettei tuotekehitys ole mikään uusi keksintö. Mutta samalla tunnustaa, että vasta organisoidun tieteen ja tutkimuksen avulla sen vauhti on viimeisten vuosisatojen aikana saavuttanut nykyisen päätähuimaavan vauhtinsa.
Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Verohelvetti hidastaa kehitystä
Kulttuuri muokkaa evoluutiota
Älykkyyden evoluutiosta
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
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
Entiseen aikaan agraari-Suomessakin oli tapana, että isäntä jätti talonsa vanhimmalle pojalleen. Tyttäret naitiin enemmän tai vähemmän kauas kotoa muihin taloihin tai torppiin ja pojista tuli useimmiten lähiseuduille pojattomien talojen isäntiä, paikkakunnan talollisten leskinaisten puolisoita, veljiensä torppareita tai jopa oman talon renkejä.
Tämä tapa tiedettiin jo aiemmin varsin vanhaksi, sillä jo viitisen tuhatta vuotta sitten Lech-joen varrella eläneet ihmiset elivät tämän mallin mukaisesti. Mahtisuvut ylläpitivät talojaan mutta vaimot ja työväki haettiin kauempaa.
Tuoreessa Science-lehdessä kerrottiin tutkimuksesta, jossa oli selvitetty peräti kahdentoista 49 000 vuotta sitten eläneen neandertalilaisen genomisekvenssit. Heidän jäänteensä oli löydetty Altai-vuorilla sijaitsevasta luolasta, jonka läheltä on aiemmin tehty myös ensimmäiset havainnot denisovanihmisistä.
Nyt tutkitut genomit paljastivat perheyhteisön, joiden joukossa oli sekä isä että tytär. Ja kaikki muut miehet olivat näiden sukulaisia. Naisten geeneistä sen sijaan saatettiin päätellä, että he liikkuivat paljon enemmän kuin miehet.
Tässä on huomattava, etteivät 49 000 vuoden takaiset neandertalilaiset viljelleet maata eikä heillä siten ollut maataloja, joita miessukupolvet olisivat viljelleet. Siitä huolimatta näyttää siltä, että jo silloisilla miehillä oli omia reviirejään, joilla he pysyttelivät.
Merkille pantavaa oli myös se, että nämä neandertalilaiset olivat läheisempää sukua Espanjasta aiemmin löytyneille neandertalilaisille kuin Altai-vuorella aiemmin eläneille lajitovereilleen. Siten kansainvaellukset eivät näyttäisi olevan mikään uusi ilmiö.
Mielenkiintoista oli myös se, että kaikilla perheen miehillä oli nykyihmisen Y-kromosomi. Siten myös heidän esi-isiensä joukossa oli nykyihmiseen kuuluva mies, kuten muillakin loppuvaiheen neanderalilaisilla. Vastaavasti myös kaikkien eurooppalaisten esi-isiin kuuluu neandertalilaisia.
Tutkimuksesta luettuani jäin miettimään sitä, kuinka nykyisten länsimaalaisten elämä on muuttunut. Mutta näyttäisi siltä, että jotain lienee jäänyt myös geeneihimme tuon pitkän historian aikana.
Enkä nyt tarkoita pelkästään maaseudun peräkammarin poikia, jotka ovat jääneet naisettomiksi tyttöjen lähdettyä kaupunkeihin, vaan myös sitä kyselyä, jonka mukaan 18–30-vuotiaista miehistä peräti 66 prosenttia haaveilee maallemuutosta tai harkitsevansa sitä vakavasti - todennäköisesti oman sukunsa juurille. Sen sijaan nuorista naisista maallemuutosta on innostunut "vain" 32 prosenttia.
Toki maallemuuttohalukkuuteen on muitakin tekijöitä - epäilen esimerkiksi kaupunkien väestörakenteen muutoksen vaikuttavan siihen - mutta oma osansa saattaa hyvinkin olla siinä kymmenien ellei satojen tuhansien vuosien traditiossa, jossa miehet ovat pysytelleet kotiseudullaan ja naiset ovat liikkuneet pitkiäkin matkoja miehelään. Olisihan suoranainen ihme. ellei tämä olisi jättänyt myös perinnöllisiä sopeumia sekä naisiin että miehiin.
Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Vanhat normit säilyvät ja näkyvät pitkään
COVID-19 ja neandertalilaiset
Suurmiehiä maahanmuuton avulla
COVID-19 pandemia on syksyn tullen ottanut uusia kierroksia. Siksi ajattelin kirjoittaa parista siihen liittyvästä uudesta asiasta.
Niistä ensimmäinen on löytämäni artikkeli, jossa kerrottiin islantilaisten määrittäneen omasta väestöstään viruksen tappavuuden. Se oli saarivaltiossa 0,3 prosenttia tartunnan saaneista.
Lukua oli hauska verrata siihen, mitä itse arvelin pohjoismaisten tartunta- ja kuolleisuuslukujen pohjalta. Parhaiten tämä käy laskemalla kuinka monta ihmistä virukseen kuolisi, mikäli se saisi vapaasti levitä eli kuukauden takaiseen käsitykseeni siitä, että Suomen, Tanskan tai Norjan tapauksessa tuo luku olisi noin 50 000.
Islantilaisfrekvenssin perusteella virus tappaisi näistä maista noin 16 500 henkeä eli vain 30 prosenttia omasta laskelmastani. Olin siis selvästi väärässä, kuten juttuni yhdessä kommentissakin huomautettiin tuoreeltaan. Joka tapauksessa määrä ylittäisi dramaattisesti tavallisen influenssakauden kuolleisuusluvut, jotka ovat influenssaan suoraan vuosittain kuolevien osalta vain kymmeniä ja epäsuorat hengenmenetyksetkin huomioiden vuosittain muutaman sadan luokkaa.
* * *
Toinen koronavirukseen liittyvä tuore tieto kertoi, että SARS-CoV-2 tappaa Iso-Britanniassa bangladeshilaisia puolet tehokkaammin kuin muita ihmisiä. Kun tämän syitä lähdettiin etsimään, havaittiin että eteläaasialaisilla on perintöaineksessaan paljon muita ihmisiä useammin neandertalilaisilta periytynyt geenialue, joka on assosioitunut koronakuolemiin.
Sitä ei tiedetä, miksi juuri tämä geenialue on yleinen eteläaasialaisilla, mutta on varsin todennäköistä, että siitä on historian kuluessa ollut jotain hyötyä sikäläisille ihmisille, koska se esiintyy juuri siellä paljon runsaampana kuin muualla maailmassa. Nyt se kuitenkin altistaa ihmisiä koronavirukselle.
Samainen geenialue puuttuu afrikkalaisilta ja on harvinainen itäaasialaisilla. Tutkijat arvelivatkin, että itäisimmässä Aasiassa geeni on ollut negatiivisen luonnonvalinnan kohteena. Ehkäpä historiallisten paikalliskoronavirusepidemioiden takia.
* * *
Kun nyt tuli puhe neandertalilaisista, niin muistin, että jokin aika sitten luin myös tutkimuksesta, jossa oli selvitetty neandertalilaisten Y-kromosomia ja huomattu, että se oli paljon samankaltaisempi nykyihmisen Y-kromosomin kuin neandertalilaisten sisarlajin denisovalaisten kanssa. Siten sen on täytynyt jossain vaiheessa näiden lajien historiaa siirtyä nykyihmisestä neandertalilaisiin ja syrjäyttää ajan myötä heidän alkuperäisen Y-kromosominsa.
Syyksi tälle tutkijat esittivät sitä, että neandertalilaiset elivät pienissä ryhmissä, joissa sisäsiittoisuus oli vahvaa. Niinpä heidän genomiinsa kertyi vähitellen haitallisia mutaatioita, jotka heikensivät Y-kromosomin toimintaa. Kun tarjolle sitten tuli risteytymisen kautta nykyihmisistä terveempi vastine, suosi luonnonvalinta sitä ja se levisi vähitellen neandertalilaispopulaatioon.
Tämän selityksen testaamiseksi tutkijat esittivät, että tutkimalla nyt analysoituja kymmeniä tuhansia vuosien ikäisiä varhaisempia nendertalilaisia pitäisi niistä löytyä Y-kromosomeja, jotka muistuttavat enemmän denisovalaisten kuin nykyihmisten Y-kromosomeja. Tarkoitukseen mahdollisesti käyviä fossiileja on olemassa ainakin 400 tuhannen vuoden takaa.
Jääkäämme siis odottamaan, mitä tulevaisuus tuo tullessaan niin COVID19 pandemian kuin neandertalilaistutkimuksenkin osalta. Ainakin tähän mennessä vaikuttaisi kuitenkin siltä, että todellisuus olisi jälleen kerran tarua ihmeellisempää.
Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Paljonko SARS-CoV-2 tappaisi ihmisiä pohjoismaissa, jos se saisi levitä vapaasti?
Ihmiskunnan populaatiogenomiikkaa
Suomalaisten Y-kromosomi syrjäytynee seuraavien vuosituhansien aikana