Reklama

Nauka

Takie geny

Pochodzenie najstarszych populacji zamieszkujących obecną Polskę wzbudza wiele zainteresowania nie tylko wśród dociekliwych, ale przede wszystkim w grupach badawczych biologów, antropologów i paleontologów. O czym mówią analizy kopalnego DNA i jakiej wiedzy dostarczają na temat dawnych społeczności zamieszkujących nasz kraj?

Niedziela Ogólnopolska 7/2023, str. 28-29

[ TEMATY ]

DNA

Zdjęcia: Adrian Wykrota

Bądź na bieżąco!

Zapisz się do newslettera

Kopalny DNA (aDNA) to materiał genetyczny pochodzący m.in. z ludzkich szczątków kostnych, które mogą być datowane na kilkaset lub kilka tysięcy lat. Stanowi on niezwykle frapujący przedmiot badań zespołu kierowanego przez dr Annę Juras i dr. Macieja Chyleńskiego z laboratorium kopalnego DNA w Instytucie Biologii i Ewolucji Człowieka na Wydziale Biologii Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.

Co można wyczytać z aDNA?

Jak wyjaśnia dr Anna Juras, specyfiką kopalnego DNA jest to, że ulega degradacji, ale może się zachować w kościach w postaci krótkich fragmentów, które posiadają charakterystyczne zmiany (mutacje). Powstają one głównie na skutek działania środowiska, w którym zdeponowane były szczątki.

Pomóż w rozwoju naszego portalu

Wspieram

– Sam proces izolacji materiału genetycznego nie jest łatwy i wymaga pracy w specjalnym sterylnym laboratorium oraz zastosowania określonych procedur, które wyeliminują możliwość zanieczyszczenia badanych prób współczesnym materiałem genetycznym – wyjaśnia dr Juras.

Analizy aDNA pozwalają na rekonstrukcję historii genetycznej naszych przodków, a zatem na ustalenie, skąd pochodzili oraz jakie jest ich powiązanie z innymi kopalnymi populacjami.

– Współczesne techniki pracy z DNA, w tym sekwencjonowanie nowej generacji, pozwalają nie tylko rekonstruować pełne genomy mitochondrialne, które są dziedziczone w liniach żeńskich, ale także genomy jądrowe, które pochodzą od obojga rodziców, oraz chromosom Y przekazywany w linii męskiej – wskazuje dr Chyleński, biolog molekularny i archeolog. – Na ich podstawie możemy też badać pokrewieństwo między osobnikami, które są pochowane w obrębie jednego cmentarzyska lub grobu, co dostarcza nowych informacji na temat struktury społecznej dawnych populacji.

Pod koniec 2022 r. badania aDNA zostały docenione przez środowisko naukowców. Profesor Svante Pääbo otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny i fizjologii za analizy aDNA neandertalczyków. Czego dowodzą wyniki tych badań? Jak wskazują nasi rozmówcy, pozwoliły one m.in. na ustalenie, że neandertalczycy krzyżowali się z ludźmi anatomicznie współczesnymi. – Potwierdza to fakt, że kilka procent naszego genomu jest pochodzenia neandertalskiego – mówi dr Juras.

Reklama

W ostatnim czasie został pobity rekord dotyczący wieku prób, z których jesteśmy w stanie wyizolować DNA. Obecnie najstarszy aDNA, datowany na ok. 2 mln lat, pochodzi z materiałów środowiskowych z Grenlandii. – Dzięki tym badaniom, prowadzonym przez prof. Eske Willersleva z Danii, możliwa była rekonstrukcja nieznanego dotąd paleoekosystemu – tłumaczy dr Juras.

Pradziejowi mieszkańcy Polski

Badania prowadzone przez naszych rozmówców dotyczące neolitu – czyli okresu, w którym rozprzestrzeniało się rolnictwo i osiadły tryb życia – wykazały, że po początkowym okresie braku przepływu genów między napływowymi rolniczymi grupami, zaliczanymi do kultury ceramiki wstęgowej rytej (KCWR) a lokalnymi mezolitycznymi łowcami-zbieraczami, we wczesnym neolicie, nastąpił okres sporadycznego przypływu genów.

To właśnie rewolucja rolnicza uważana jest przez biologów ewolucyjnych, antropologów i archeologów za jedną z najważniejszych w historii naszego gatunku oraz całej planety. Wraz z wielką migracją ludności – rolników z Bliskiego Wschodu do Europy – przybyły także nowe geny, które znacząco zmieniły dotychczasową strukturę genetyczną.

– Zjawisko to było widoczne m.in. w postaci pojawiających się typowo wczesnoneolitycznych haplogrup mitochondrialnego DNA, tj. H, J, K czy T. Jednakże wraz z upływem czasu w populacjach neolitycznych pojawiły się łowiecko-zbierackie haplogrupy mitochondrialnego DNA, co może świadczyć o tym, że populacje wczesnoneolityczne, które przywędrowały z Bliskiego Wschodu, w pewnym stopniu krzyżowały się z wcześniejszymi mezolitycznymi populacjami – mówi dr Chyleński.

Równolegle zrekonstruowane zostały struktury pokrewieństwa jednego z badanych stanowisk wczesnoneolitycznych, które wykazały brak bezpośredniego pokrewieństwa między osobami pochowanymi obok siebie. – Może to wskazywać na złożoną strukturę społeczną, nieopartą w pierwszej kolejności na więzach pokrewieństwa biologicznego – uważa dr Chyleński.

Reklama

Naukowcy z UAM analizowali także materiały szkieletowe ludzi pochodzących z przełomu neolitu i epoki brązu.

– Wyniki potwierdziły, że tak jak cała Europa, także tereny Polski zostały w tym okresie dotknięte masową migracją z terenów Stepu Pontyjsko-Kaspijskiego. Zważywszy na bezpośrednie sąsiedztwo stepu, efekt tej migracji w porównaniu z resztą kontynentu był w naszym kraju porównywalnie większy – akcentuje nasz rozmówca.

Wkrótce pojawią się także wyniki badań dotyczących populacji zamieszkujących tereny dzisiejszej Polski w epoce brązu. Ilustrują one istotne zmiany zarówno w strukturze genetycznej, jak i społecznej, które dokonały się w tej epoce w naszej części Europy.

Ukryte w kopalnym DNA

Jak wskazują pracownicy naukowi UAM, badania kopalnego DNA pomagają zrozumieć, które przemiany w kulturze towarzyszyły przemieszczaniu się grup ludzkich, a które rozprzestrzeniały się jako widoczne wyłącznie na poziomie genetycznym.

– Możemy także zrekonstruować charakter migracji, a więc to, czy brali w niej udział przedstawiciele obu płci, jak np. w migracji z Anatolii u zarania neolitu, czy dominowali w niej mężczyźni, jak w migracji ze stepów na początku epoki brązu – mówi dr Juras. Zespół naukowy z Instytutu Biologii i Ewolucji Człowieka na Wydziale Biologii UAM zajmuje się także analizą chorobotwórczych bakterii kopalnych, których genomy można wykryć w ludzkich szczątkach.

Trzeba też zauważyć, że analizy genetyczne szczątków ludzkich dostarczają informacji nie tylko na temat samych procesów migracji, ale – jak wskazują naukowcy z UAM – również selekcji i pochodzenia pewnych cech biologicznych istotnych dla przystosowywania się do zmieniających się warunków środowiskowych. Co ciekawe, przykładami takich cech są zdolność trawienia laktozy w wieku dorosłym czy odporność lub podatność na niektóre choroby. Ta pierwsza pojawiła się w Europie najprawdopodobniej na początku epoki brązu, ale jak pokazały m.in. badania naukowców z Poznania, zaczęła na naszym kontynencie dominować dopiero po wczesnym średniowieczu.

2023-02-07 13:52

Ocena: +1 0

Reklama

Wybrane dla Ciebie

Tajemnica Wielkiego Czwartku wciąga nas w przepastną ciszę Ciemnicy

[ TEMATY ]

Wielki Czwartek

Karol Porwich/Niedziela

Święte Triduum – dni, których nie można przegapić. Dni, które trzeba nasączyć modlitwą i trwaniem przy Jezusie.

Święte Triduum to dni wielkiej Obecności i... Nieobecności Jezusa. Tajemnica Wielkiego Czwartku – z ustanowieniem Eucharystii i kapłaństwa – wciąga nas w przepastną ciszę Ciemnicy.

CZYTAJ DALEJ

Co z postem w Wielką Sobotę?

Niedziela łowicka 15/2004

[ TEMATY ]

post

Wielka Sobota

monticellllo/pl.fotolia.com

Coraz częściej spotykam się z pytaniem, co z postem w Wielką Sobotę? Obowiązuje czy też nie? O poście znajdujemy liczne wypowiedzi na kartach Pisma Świętego. Chcąc zrozumieć jego znaczenie wypada powołać się na dwie, które padają z ust Pana Jezusa i przytoczone są w Ewangeliach.

Pierwszą przytacza św. Marek (Mk 9,14-29). Po cudownym przemienieniu na Górze Tabor, Jezus zstępuje z niej wraz z Piotrem, Jakubem i Janem, i spotyka pozostałych Apostołów oraz - pośród tłumów - ojca z synem opętanym przez szatana. Apostołowie są zmartwieni, bo chcieli uwolnić chłopca od szatana, ale ten ich nie usłuchał. Gdy już zostają sami, pytają Chrystusa, dlaczego nie mogli uwolnić chłopca od szatana? Usłyszeli wówczas znamienną odpowiedź: „Ten rodzaj zwycięża się tylko przez modlitwę i post”.
Drugi tekst zawarty jest w Ewangelii św. Łukasza (5,33-35). Opisuje rozmowę Pana Jezusa z faryzeuszami oraz z uczonymi w Piśmie na uczcie u Lewiego. Owi nauczyciele dziwią się, czemu uczniowie Jezusa nie poszczą. Odpowiada im wówczas Pan Jezus „Czy możecie gości weselnych nakłonić do postu, dopóki pan młody jest z nimi? Lecz przyjdzie czas, kiedy zabiorą im pana młodego, wtedy, w owe dni, będą pościć”

CZYTAJ DALEJ

W TVP1 premiera filmu dokumentalnego „Wojtyłowie. Drogi do świętości”

2024-03-29 11:11

[ TEMATY ]

film

TVP

„Wojtyłowie. Drogi do świętości” to dokument opowiadający historię rodziny, z której wywodzi się Karol Wojtyła. Prezentując sylwetki członków rodziny Wojtyłów film ukazuje, jak ważna jest rodzina. W dokumencie autorstwa Piotra Kota i Mileny Kindziuk wystąpili m.in. kard. Stanisław Dziwisz, Ewa Czaicka, Jan Wojtyła. Premiera - 30 marca o 10:35 w TVP1.

Dokument opowiada historię rodziny, z której wywodzi się wyjątkowy człowiek, wielki Papież i późniejszy święty. Prezentując sylwetki członków rodziny Wojtyłów film ukazuje, jak ważna jest rodzina. Głęboka więź powstaje dzięki zaufaniu i prawdzie, a wszystko zanurzone i przesycone jest miłością. Rodzina Wojtyłów uczy, że pozytywne związki i relacje kształtują całe nasze życie.

CZYTAJ DALEJ

Reklama

Najczęściej czytane

W związku z tym, iż od dnia 25 maja 2018 roku obowiązuje Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia Dyrektywy 95/46/WE (ogólne rozporządzenie o ochronie danych) uprzejmie Państwa informujemy, iż nasza organizacja, mając szczególnie na względzie bezpieczeństwo danych osobowych, które przetwarza, wdrożyła System Zarządzania Bezpieczeństwem Informacji w rozumieniu odpowiednich polityk ochrony danych (zgodnie z art. 24 ust. 2 przedmiotowego rozporządzenia ogólnego). W celu dochowania należytej staranności w kontekście ochrony danych osobowych, Zarząd Instytutu NIEDZIELA wyznaczył w organizacji Inspektora Ochrony Danych.
Więcej o polityce prywatności czytaj TUTAJ.

Akceptuję