تغییر موش ها توسط ژن های نئاندرتال ها!

تغییر موش ها توسط ژن های نئاندرتال ها!

گروه هوش مصنوعی: پژوهشگران می گویند یکی از ژن های خاص نئاندرتال ها بعد از وارد شدن به بدن موش ها بر رشد آنها تأثیر گذاشته و منجر به سرهای بزرگتر، دنده های پیچ خورده و ستون فقرات کوتاه در آنها شده است.


به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، دانشمندان از فناوری ویرایش ژن انقلابی کریسپر(CRISPR) برای وارد کردن کد ژنتیکی باستانی در موش ها بهره برده اند و خاصیت های فیزیکی خویشاوندان منقرض شده ما، یعنی نئاندرتال ها و دنیسوواها را روشن کرده اند.
یافته های این پژوهش نشان میدهد که ژنی به نام GLI۳ که توسط نئاندرتال ها و دنیسوواها حمل می شده، نقش مهمی در شکل دهی ساختار بدن منحصربه فرد آنها داشته است.
ژن GLI۳ که مسئول رشد جنینی در انسان مدرن است، با ناهنجاری های فیزیکی مانند پلی داکتیلی(رشد انگشت یا انگشتان اضافی) و تغییر شکل جمجمه مرتبط می باشد.
جالب توجه است که در صورتیکه نئاندرتال ها و دنیسوواها نسخه کمی متفاوت از ژن GLI۳ را حمل می کرده اند، هیچ یک از اینگونه ها آمار غیرعادی یا نقایص جمجمه ای تهدیدکننده حیات را نشان نداده اند.
انسان نئاندرتال یک گونه یا زیرگونه منقرض شده از انسان های باستان است که تا حدود ۴۰ هزار سال پیش در اوراسیا زندگی می کرده است. در صورتیکه علت انقراض آنها بسیار مورد بحث است، عوامل جمعیت شناختی مانند اندازه کوچک جمعیت، همخونی و گرسنگی و نوسانات تصادفی عوامل محتمل در نظر گرفته می شوند. سایر پژوهشگران جایگزینی رقابتی، جذب در ژنوم انسان مدرن، تغییرات آب و هوایی بزرگ، بیماری یا تلفیقی از این عوامل را علت انقراض اینگونه برشمردند.
معین نیست چه زمانی نسل نئاندرتال ها از انسان های امروزی جدا شده است. مطالعات، فواصل مختلفی را از ۳۱۵ هزار تا بیش از ۸۰۰ هزار سال تخمین زده اند. زمان واگرایی نئاندرتال ها از جدشان «انسان هایدلبرگی» نیز نامشخص است. قدیمی ترین استخوان های بالقوه نئاندرتال مربوط به ۴۳۰ هزار سال پیش است، اما طبقه بندی آنها هنوز نامشخص است. نئاندرتال ها از فسیل های متعدد، خصوصاً از ۱۳۰ هزار سال پیش شناخته شده اند. نمونه نوع نئاندرتال ۱ در سال ۱۸۵۶ در دره نئاندر در آلمان امروزی پیدا شد.
در اوایل قرن بیستم، پژوهشگران نئاندرتال ها را بدوی، بی هوش و وحشی می دانستند، اما دانش و درک از آنها از آن زمان بطور قابل توجهی در جامعه علمی تغییر یافته است، بااینکه تصویر کهنه الگوی غارنشینی تکامل نیافته همچنان در فرهنگ عامه مردم رایج است. این در شرایطی است که فناوری های نئاندرتال ها بسیار پیچیده بوده است که شامل صنعت ابزار سنگی و توانایی ایجاد آتش و ساختن اجاق غاری، ساختن چسب چوب و غیره می شود. از دیگر کارهایی که اینگونه انجام می داده، ساخت لباس های ساده شبیه به پتو و پانچو، بافندگی، دریانوردی در دریای مدیترانه، استفاده از گیاهان دارویی و همین طور درمان جراحات شدید، ذخیره غذا، استفاده از مهارتهای مختلف پخت و پز مانند کباب کردن، جوشاندن و دود کردن است.
نئاندرتال ها از طیف وسیعی از غذاها، عمدتا پستانداران سُم دار و همین طور سایر جانوران بزرگ، گیاهان، پستانداران کوچک، پرندگان و منابع آبزی و دریایی استفاده می کردند. بااینکه آنها احیانا شکارچیان راس هرم غذایی بودند، اما همچنان با خرس غارنشین، شیر غارنشین، کفتار غارنشین و دیگر شکارچیان بزرگ رقابت می کردند.
برخی از نمونه های تفکر نمادین و هنر پارینه سنگی بطور غیرقابل قطعی به نئاندرتال ها نسبت داده شده اند. نئاندرتال ها احیانا قادر به گفتار بوده اند، بااینکه پیچیدگی زبان آنها معین نیست.
نئاندرتال ها در مقایسه با انسان های امروزی ساختاری قوی تر و اندام های کوتاه تری داشتند. پژوهشگران اغلب این خاصیت ها را به عنوان سازگاری برای حفظ گرما در آب و هوای سرد توضیح می دهند، اما ممکنست این خاصیت ها سازگاری هایی برای دویدن در مناظر گرم تر و جنگلی باشد که نئاندرتال ها اغلب در آن زندگی می کردند. با این حال، آنها سازگاری های خاص سرما را مانند ذخیره سازی تخصصی چربی بدن داشتند.
میانگین قد مردان نئاندرتال در حدود ۱۶۵ سانتی متر و قد زنان ۱۵۳ سانتی متر بوده است که شبیه به انسان های مدرن قبل از صنعتی شدن است. پوسته مغزی آنها نیز مشابه انسان مدرن بوده است، اما جمجمه نئاندرتال ها کشیده تر بوده و دارای لوب های جداری کوچک تر و مخچه کوچکتر بوده اند.
انسان تبار دنیسووا نام جمعیتی از انسان تباران است. آنها گونه ای منقرض شده از انسان های باستانی هستند که در دوران پارینه سنگی میانی در آسیای مرکزی و سیبری زندگی می کردند.
نخستین فسیل منسوب به اینگونه در ۱۹۸۰ در غار بای شیا در چین کشف شد و در سال ۲۰۰۰ میلادی، چند دندان از ایشان در غار دنیسووا در رشته کوه آلتایی واقع در سیبری جنوبی کشف شد.
به نظر می آید نئاندرتال ها با انسان تبار دنیسووا، گروهی متفاوت از انسان های باستانی در سیبری درآمیخته اند. حدود ۱ تا ۴ درصد از ژنوم اوراسیاها، استرالیایی-ملانزیایی ها، بومیان آمریکا و آفریقای شمالی از اجداد نئاندرتال هستند، در صورتیکه ساکنان جنوب صحرای آفریقا به جز ردپای احتمالی از ژن اولیه انسان های خردمند به نئاندرتال، اصلاً نسبتی با نئاندرتال ها ندارند.
در دسامبر سال ۲۰۱۰، گروهی از دانشمندان با بررسی ژن های استخوان انگشت یک انسان تبار دنیسووا(که از این پس دنیسووایی نامیده شدند) کشف کردند که این گروه با نئاندرتال ها مربوط بوده و احتمالأ با نیاکان انسان های امروزی منطقه ملانزی وصلت کرده بودند.
پژوهشگران معتقدند این نوع از انسان که حدود ۳۰ هزار تا ۵۰ هزار سال پیش زندگی می کرده، با انسان خردمند هم زیستی داشته است. هرچند گروهی از باستان شناسان قدمت دندانی را که از غار دنیسووا در روسیه بدست آمده تا ۱۹۵ هزار سال پیش تخمین می زنند.
تفاوت های مورفولوژیکی بین گونه های انسان و انسانیان
پژوهشگران متوجه تفاوت های مورفولوژیکی متمایز بین اینگونه های انسانیان و انسان های امروزی همچون جمجمه های کشیده، برآمدگی های بزرگ تر روی ابروها و قفسه های سینه ای پهن تر شدند.
انسانیان، نخستینیان یا هومینید با نام علمی(Hominidae ) که با نام کَپی های بزرگ(great apes ) نیز یاد می شوند، یک خانواده ی آرایه شناختی هستند که شامل چهار سرده موجود شامپانزه ها، گوریل ها، انسان ها و اورانگوتان ها هستند.
تعدادی از سرده هایی که امروزه منقرض شده اند در زیرخانواده انسانیان(انسان، گوریل، شامپانزه) دسته بندی می شوند و بقیه در زیرخانواده پونگینه با اورانگوتان ها جای می گیرند. متاخرترین نیای مشترک انسانیان در حدود ۱۴ میلیون سال پیش، یعنی زمانی که اورانگوتان از سه سرده دیگر جدا شدند، زندگی می کرده است.
دانشمندان بدنبال درک این هستند که چگونه شکل باستانی ژن GLI۳ بر رشد عموزاده های منقرض شده ما تأثیر گذاشته است و بدین سبب موش ها را طوری مهندسی کردند که نسخه معیوب این ژن را حمل کنند.
نتایج شگفت آور بود، برای اینکه این جوندگان گرفتار ناهنجاری های شدید جمجمه و مغز، همراه با پلی داکتیلی شدند.
این آزمایش نقش حیاتی ژن GLI۳ را در رشد سالم جنین تایید نمود.
در مقابل، موش هایی که برای حمل ژن نئاندرتال و دنیسووا مهندسی شده بودند، ساختارهای اسکلتی تغییر یافته ای مانند جمجمه های بزرگ، شکل مهره های مخدوش و ناهنجاری های دنده را نشان دادند. این یافته ها نشان میدهد که بااینکه این ژن باستانی بطور کامل رشد جنینی را مختل نکرده است، اما بطور قابل توجهی بر مورفولوژی بستگان انسان باستانی ما تأثیر گذاشته است.
موش های حامل این ژن باستانی در مقایسه با موش های معمولی، مهره های کمتر و پیچش دنده های قوی تری داشتند که یادآور تفاوت های مشاهده شده بین انسان های مدرن و نئاندرتال ها است. جالب اینجاست که تعدادی از این موش ها اشکال قفسه سینه ای نامتقارن در رابطه با کژپشتی(scoliosis) را نشان می دهند، وضعیتی که مطالعات اخیر نشان داده است که نئاندرتال ها ممکنست به همراه ماکروسفالی یا بزرگ شدن اندازه سر مستعد مبتلاشدن به آن بوده باشند.
این یافته ها نشان میدهد که نسخه باستانی ژن GLI۳ که توسط نئاندرتال ها و دنیسوواها حمل می شود، ممکنست نقش مهمی در شکل دهی ساختار سر و بدن متمایز آنها داشته باشد. دانشمندان درگیر در این مطالعه پیشنهاد می کنند که این خاصیت ها با سبک زندگی پیش بینی شده نئاندرتال ها مرتبط می باشد و اشاره می کنند که این ژن باستانی خاصیت های مفیدی را برای خویشاوندان منقرض شده مان ارایه داده است.
لازم به ذکر است که این مطالعه هم اکنون در انتظار بررسی همتاست و انتظار می رود بعد از انتشار این یافته ها تحقیقات بیشتری را در مورد دنیای اعجاب انگیز تکامل انسان شعله ور کند و بینش های ارزشمندی را در مورد خاصیت های ژنتیکی و فیزیکی ما عرضه نماید که ما را به آن چه امروز هستیم، رسانده است.




منبع:

1402/04/19
18:10:57
5.0 / 5
376
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۱ بعلاوه ۵
گروه هوش مصنوعی
iagrp.ir - مالکیت معنوی سایت گروه هوش مصنوعی متعلق به مالکین آن می باشد