Článek
- Lidské tělo obsahuje přibližně 20 až 25 tisíc genů uložených na 23 párech chromozomů. Kdyby se DNA z jedné buňky člověka rozvinula, měřila by přibližně 2 metry.
- DNA nás utváří už v době početí. Tato jedinečnost je způsobena pouze 0,1 % genetické informace, která určuje naši povahu, nadání, vzhled a také sklony k některým nemocím. 99.1 % DNA má lidská populace totožný.
Nové vědecké objevy bourají představu lidského vývoje jako lineárního pohybu od jednoho homo ke druhému
Spíš se různě intimně sbližovali i s dalšími hominidy. V naší africké domovině muselo být ještě mnohem divočeji, co se mezidruhové interakce zástupců rodu homo týče.
Do dědičné informace Homo sapiens přitom pronikly neandertálské varianty genů, jež předkům člověka náramně svědčily. Mnohé z nich se v naší DNA udržely dodnes.
Díky vzájemnému křížení se genom (kompletní genetická informace) moderního člověka skládá z 1,5 až 4 procent neandertálské DNA. Od té doby, co tuto neandertálskou stopu v naší DNA vědci našli, snaží se přijít na to, zda pro nás měla nějaký adaptační význam. Adaptace jsou znaky, které organismu pomáhají v daném prostředí přežít.
Tento obrázek se týká druhé verze archeologické forenzní rekonstrukce obličeje jednotlivého LB1 druhu Homo floresiensis.
Jaký vliv má neandertálská DNA na naši biologii?
Vedoucí autor studie John Capra z Vanderbiltovy univerzity v Nashvillu a jeho spolupracovníci tyto otázky zodpověděli pomocí údajů z databáze Electronic Medical Records and Genomics Network (eMERGE Network). Devět amerických lékařských institucí v ní spojuje klinické a genetické záznamy. Díky tomuto propojení můžeme z DNA lépe číst informace o fenotypu, tedy souboru našich vnějších i vnitřních rysů, včetně výšky, barvy očí či zdravotních rizik.
V studii publikované v časopise Live Science američtí vědci porovnali genom neandertálce s tisíckou současných lidí, v rámci velké vědecké iniciativy s názvem1000 Genomes Project(Projekt 1000 genomů - 1KGP ).
Porovnáním neandertálce se současným člověkem našli 135 tisíc genetických variant, které máme s neandertálci společné. Tyto varianty pak hledaly v databázi eMERGE a podle klinických záznamů předpovídaly jejich význam. Díky údajům z eMERGE pracovali s reprezentativním vzorkem 28 416 lidí evropského původu.
Výzkum je motivován otázkami:
- Jak mohou lepší algoritmy vést k hlubšímu pochopení biologických systémů a sítí.
- Jak genomy kódují a udržují informace nezbytné k produkci života.
- Jak lze naše rostoucí znalosti o genomových variacích převést do léčby a prevenci nemocí.
Neandertálská DNA má spojitost s 12 fenotypovými rysy dnešních lidí. Celkem se v dědičné informaci dnešních lidí našla plná pětina té neandertálské
Archeologická naleziště Abric Romaní ve Španělsku, Denisova jeskyně na Sibiři nebo skalní přístřešek Le Moustier v srdci francouzského Périgordu nám přibližují jedinečné objevy.
Naznačují, že nešlo o hrubé primitivy, ale o schopné jedince. Snad k tomu přispívala i zvláštní varianta genu mikrocefalin, který výrazně ovlivňuje vývoj mozku. V dědičné informaci ji nese 70 % lidí, což naznačuje, že její majitelé byli úspěšnější a předávali ji dalším pokolením.
Zdaleka ne všechny geny šly ovšem předkům člověka k duhu. Znamenají také předpoklady ovlivňující náladu a chování, také zvyšující riziko některých nemocnění. Mají souvislost s depresí, infarktem myokardu a kožními onemocněními. Podílejí se například na vzniku cukrovky druhého typu, zánětů střev či jaterní cirhózy.
Zatímco pro neandrtálce a archaické lidi bylo silnější srážení krve výhodné, protože je chránilo před vykrvácením a bakteriemi, v současnosti má za následek vyšší riziko mrtvice a potratů.
Někteří lidé v sobě nesou variantu dědičné informace, jež způsobuje problémy při odvykání kouření.
Další geny ovlivňují produkci bílkoviny keratinu v kůži a zaručují vyšší odolnost nejen pokožce, ale i chlupům, vlasům a nehtům. Vědci se domnívají, že tato vloha zvyšovala rezistenci neandertálců vůči chladnému klimatu Evropy a Asie v ledových dobách. K výhodným genovým variantám, jež pomohly Homo sapiens přežít kruté podmínky ledových dob, patří také geny podílející se na metabolismu cukrů, regulující sílu stahů kosterní svaloviny či ukládání tuku v podkoží.
Neandertálci žili ve střední Asii a Evropě statisíce let před moderními lidmi, takže byli lépe přizpůsobeni místnímu klimatu, patogenům a stravě.
Lebka neandertálce má výrazné nadočnicové oblouky a nízké čelo.
Neandertálci předkům dnešních lidí zpevnili imunitní systém a předali vlohy pro světlou pleť, která klade tvorbě vitaminu D do cesty mnohem méně překážek
Tmavá pokožka druhých zmíněných díky tomu rychle a nápadně zesvětlela. Nešlo o jejich jedinou adaptaci na slabší sluneční svit i střídání ročních období. Dnešní lidé mají v dědičné informaci celkem 18 neandertálských genů, jež ovlivňují reakci těla na dopad UV záření na kůži.
Tyto vlohy můžeme vnímat jako adaptaci, která našim předkům pomohla přežít v nových podmínkách. To, že v současnosti je jejich vliv negativní, je důsledkem změny životního stylu.
Zdroje: 10.1126/science.aad2149
Svante Pääbo: Die Neandertaler und wir, S.Fischer 2014, kod: 329952956
Sykes Wragg Rebecca: Neandertálci - naši příbuzní, Universum 2022
