Mi tesz minket emberré? A főemlős genomjának tanulmányozása néhány támpontot kínál

WASHINGTON, június 1. (Reuters) – A főemlősökön végzett legátfogóbb genetikai vizsgálat – egy olyan csoport, amelynek tagjai makik, főemlősök, emberszabású majommajmok és emberek – olyan genetikai tulajdonságokat tárt fel, amelyek egyedülállóan kulcsfontosságúak az emberek számára, miközben javította leszármazási vonalunk evolúciós felosztásának idővonalát. a miénktől. Legközelebbi unokatestvérek, csimpánzok és bonobók.

A kutatók csütörtökön közölték, hogy 233 főemlősfaj genomját szekvenálták és elemezték, amelyek a ma élő fajok közel felét teszik ki, és meglepő módon felfedezték, hogy a legtöbb nagyobb genetikai sokféleséggel büszkélkedhet – a fajokon belüli sokféleséggel, amely létfontosságú a változó környezethez és más kihívásokhoz való alkalmazkodáshoz. emberek..

Míg néhány olyan genetikai különbséget, amelyet korábban kizárólag az emberre jellemzőnek tartottak, más főemlősfajoknál is találtak, a kutatók másokat is azonosítottak, amelyek egyedülállóan kapcsolódnak az agy működéséhez és fejlődéséhez. A főemlős genomjait arra is felhasználták, hogy mesterséges intelligencia algoritmust képezzenek ki, hogy előre jelezzék az emberekben előforduló betegségeket okozó genetikai mutációkat.

„A főemlősök genetikai sokféleségének tanulmányozása nemcsak a biológiai sokféleség jelenlegi válságának kezelésében fontos, hanem óriási lehetőségeket rejt magában az emberi betegségek megértésének javításában is” – mondta Lucas Cuderna, a spanyolországi Barcelonai Evolúcióbiológiai Orvosbiológiai Kutatóintézet genomikai tudósa. Illumina. Inc (ILMN.O), a folyóiratban megjelent kutatás vezető tanulmányának vezető szerzője Tudományok.

Több mint 500 főemlősfaj létezik, köztük makik, lorisék, vízilovak, ó- és újvilági majmok, „kis majmok” – gibbonok és sziamangok – és „nagy majmok” – orangutánok, gorillák, csimpánzok és bonobók. A főemlősök közül a makik és a lorisok állnak a legkevésbé közeli rokonságban az emberrel.

„A főemlősök az emlősök azon változatos csoportja, amelyhez mi, emberek is tartozunk, olyan tulajdonságokkal, mint a nagy agy, a nagy kézügyesség – a legtöbb fajnak ellentétes hüvelykujja van – és jó látás. Amerikában, Afrikában, beleértve Madagaszkárt és Ázsiában élnek” – mondta Kuderna.

A csimpánzok és a bonobók állnak genetikailag a legközelebb az emberhez, DNS-ünk körülbelül 98,8%-án osztoznak.

A tanulmány korrigálta az idővonalat az evolúciós vonal különbségeihez, amely az emberekhez, valamint a csimpánzokhoz és a bonobókhoz vezetett, és megállapította, hogy ez a mérföldkő 6,9 millió és 9 millió évvel ezelőtt történt, valamivel hosszabb ideig, mint korábban várták.

Az emberi faj a fajok egymásutánján keresztül olyan alapvető jellemzőkre tett szert, mint a két lábon tartás, a hosszabb végtagok és a nagyobb agy. Fajunk, a Homo sapiens körülbelül 300 000 évvel ezelőtt keletkezett Afrikában, mielőtt elterjedt volna az egész világon.

A tanulmány a főemlősök, mint csoport eredetét tárta fel. Az összes létező főemlős utolsó közös őse 63,3 millió és 58,3 millió évvel ezelőtt élt egy figyelemre méltó evolúciós innováció időszakában, a 66 millió évvel ezelőtti aszteroidacsapást követően, amely kiirtotta a dinoszauruszokat, és lehetővé tette az emlősök dominanciáját.

Az emberrel kapcsolatos fenyegetések, mint például az élőhelyek pusztulása, az éghajlatváltozás és a vadászat a főemlősfajok mintegy 60%-át a kihalás veszélye fenyegeti, és mintegy 75%-a csökkent.

„A főemlősfajok túlnyomó többsége sokkal több genetikai variációval rendelkezik egyedenként, mint az emberé” – mondta Jeffrey Rogers, a genomikus tudós és a tanulmány társszerzője, a texasi Baylor College of Medicine munkatársa. „Ez azt mutatja, hogy valószínűleg számos nagy populációs szűk keresztmetszet volt, amelyek megváltoztatták az ősi emberi populációk genetikai variációinak mennyiségét és természetét.”

A genomadatok segíthetnek azonosítani azokat a kulcsfontosságú fajokat, amelyeknek a legnagyobb szükségük van a védelmi erőfeszítésekre.

A tanulmány a leginkább veszélyeztetett főemlősökre terjedt ki. Ide tartozott a nyugati fekete tarajos gibbon, amelyből a becslések szerint 1500 maradt a vadonban, szétszórva Kínában, Laoszban és Vietnámban, valamint az északi sportmaki, amelyből körülbelül 40 maradt vadon Madagaszkár északi részén.

„Érdekes módon azt találtuk, hogy a genetikai sokféleség rossz előrejelzője a kihalás kockázatának általában” – mondta Cudierna. „Ennek az lehet az oka, hogy a különböző fajokhoz tartozó főemlősök száma olyan gyorsan csökkent, hogy genetikájuknak nem volt elég ideje kompenzálni a populáció méretének csökkenését.”

(Beszámoló: Will Dunham; szerkesztő: Rosalba O’Brien)

Szabványaink: Thomson Reuters bizalmi alapelvek.