Tin tức Khoa học Skynet

Bằng chứng di truyền lâu đời nhất của con người làm rõ tranh chấp về tổ tiên của chúng ta

Ngày:
Th4 02, 2020
Tóm tắt:

Thông tin di truyền từ một hóa thạch của con người 800.000 năm tuổi đã được lấy lại lần đầu tiên. Các kết quả đã làm sáng tỏ một trong những điểm phân nhánh trong cây gia đình của con người, trở lại thời gian trở lại nhiều hơn so với trước đây có thể.

Chia sẻ:
BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ

Thông tin di truyền từ một hóa thạch của con người 800.000 năm tuổi đã được lấy lại lần đầu tiên. Kết quả từ Đại học Copenhagen đã làm sáng tỏ một trong những điểm phân nhánh trong cây gia đình của con người, trở lại thời gian lùi xa hơn nhiều so với trước đây.

Một tiến bộ quan trọng trong các nghiên cứu tiến hóa của loài người đã đạt được sau khi các nhà khoa học lấy được bộ dữ liệu di truyền lâu đời nhất của con người từ một chiếc răng 800.000 năm tuổi thuộc về loài hominin Homo trước đây .

Tái cấu trúc kỹ thuật số mẫu ATD6-69 từ bộ sưu tập tiền thân Homo . Kỹ thuật microtomography vi mô (micro-CT) đã được sử dụng để thực hiện tái thiết này.
Tín dụng: Giáo sư Laura Martín-Francés.
Tái cấu trúc kỹ thuật số mẫu ATD6-69 từ bộ sưu tập tiền thân Homo . Kỹ thuật microtomography vi mô (micro-CT) đã được sử dụng để thực hiện tái thiết này.
Tín dụng: Giáo sư Laura Martín-Francés.

Phát hiện của các nhà khoa học từ Đại học Copenhagen (Đan Mạch) phối hợp với các đồng nghiệp của CENIEH (Trung tâm nghiên cứu quốc gia về tiến hóa con người) ở Burgos, Tây Ban Nha và các tổ chức khác được công bố vào ngày 1 tháng 4 trên tạp chí Nature.

“Phân tích protein Ancient cung cấp bằng chứng cho một mối quan hệ chặt chẽ giữa Homo antecessor , chúng ta ( Homo sapiens ), người Neanderthal và Người Denisova. Kết quả của chúng tôi ủng hộ ý kiến rằng Homo antecessor là một nhóm chị em vào nhóm chứa Homo sapiens , người Neanderthal và Người Denisova,” Frido Welker, Nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Viện Quả cầu, Đại học Copenhagen, và là tác giả đầu tiên trên báo.

Bộ xương của người tiền nhiệm Homo .
Tín dụng: Giáo sư Jose María Bermúdez de Castro.
Bộ xương của người tiền nhiệm Homo .
Tín dụng: Giáo sư Jose María Bermúdez de Castro.

Tái thiết cây gia đình nhân loại

Bằng cách sử dụng một kỹ thuật gọi là khối phổ, các nhà nghiên cứu đã giải trình tự các protein cổ từ men răng và tự tin xác định vị trí của tiền thân Homo trong cây gia đình của con người.

Phương pháp phân tử mới, palaeoproteomics, được phát triển bởi các nhà nghiên cứu tại Khoa Khoa học Y tế và Sức khỏe, Đại học Copenhagen, cho phép các nhà khoa học lấy bằng chứng phân tử để tái tạo lại chính xác sự tiến hóa của con người từ thời xa xưa hơn bao giờ hết.

Các dòng dõi của con người và tinh tinh tách ra khỏi nhau khoảng 9-7 triệu năm trước. Các nhà khoa học đã không ngừng nhằm mục đích hiểu rõ hơn về mối quan hệ tiến hóa giữa loài của chúng ta và các loài khác (tất cả hiện đã tuyệt chủng) trong dòng dõi của loài người.

Phần lớn những gì chúng ta biết cho đến nay đều dựa trên kết quả phân tích DNA cổ đại, hoặc dựa trên các quan sát về hình dạng và cấu trúc vật lý của hóa thạch. Do sự suy thoái hóa học của DNA theo thời gian, DNA người lâu đời nhất thu được cho đến nay là có niên đại không quá 400.000 năm.

Việc phân tích các protein cổ xưa bằng phép đo phổ khối, một cách tiếp cận thường được gọi là palaeoproteomics, cho phép chúng ta vượt qua những giới hạn này.

Lý thuyết về sự tiến hóa của loài người

Các hóa thạch được phân tích bởi các nhà nghiên cứu đã được tìm thấy bởi nhà nghiên cứu sinh vật học Jose María Bermúdez de Castro và nhóm của Enrico Cappellini, Phó giáo sư tại Viện Quả cầu, Đại học Copenhagen, và tác giả hàng đầu của bài báo, vào năm 1994 ở cấp độ địa tầng TD6 từ khu vực hang động Gran Dolina, một trong những địa điểm khảo cổ và cổ sinh vật học của Sierra de Atapuerca, Tây Ban Nha.

Hóa thạch
tiền thân Homo đã được tìm thấy trong phân lớp TD6.2 tại địa điểm Gran Dolina, Sierra de Atapuerca (Burgos, Tây Ban Nha). Tín dụng: Giáo sư Jose María Bermúdez de Castro.
Hóa thạch tiền thân Homo đã được tìm thấy trong phân lớp TD6.2 tại địa điểm Gran Dolina, Sierra de Atapuerca (Burgos, Tây Ban Nha).
Tín dụng: Giáo sư Jose María Bermúdez de Castro.

Những quan sát ban đầu đã đưa ra kết luận rằng người tiền nhiệm Homo là tổ tiên chung cuối cùng của người hiện đại và người Neanderthal, một kết luận dựa trên hình dạng vật lý và sự xuất hiện của hóa thạch. Trong những năm tiếp theo, mối quan hệ chính xác giữa người tiền nhiệm Homo và các nhóm người khác, như chúng ta và người Neanderthal, đã được thảo luận rất sôi nổi giữa các nhà nhân học.

Mặc dù giả thuyết rằng người tiền nhiệm Homo có thể là tổ tiên chung của người Neanderthal và người hiện đại rất khó phù hợp với kịch bản tiến hóa của chi Homo, những phát hiện mới trong TD6 và các nghiên cứu tiếp theo đã tiết lộ một số nhân vật được tìm thấy ở loài Atapuerca và Người Neanderthal. Ngoài ra, các nghiên cứu mới đã xác nhận rằng các đặc điểm trên khuôn mặt của người tiền nhiệm Homo rất giống với người Homo sapiens và rất khác so với người Neanderthal và tổ tiên gần đây của họ.

“Tôi rất vui khi nghiên cứu về protein cung cấp bằng chứng cho thấy các loài tiền thân Homo có thể liên quan chặt chẽ với tổ tiên chung cuối cùng của Homo sapiens , Neanderthal và Denisovans. Các tính năng được chia sẻ bởi người tiền nhiệm Homo với các hominin này rõ ràng xuất hiện sớm hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây. Do đó, người tiền nhiệm Homo sẽ là một loài cơ bản của loài người mới nổi được hình thành bởi người Neanderthal, người Viking và người hiện đại “, ông Jose María Bermúdez de Castro, đồng giám đốc khoa học về các cuộc khai quật ở Atapuerca và đồng tác giả trên báo.

Một chiếc răng của người tiền nhiệm Homo đã được nghiên cứu bằng cách sử dụng phân tích protein cổ đại. 
Tín dụng: Giáo sư Jose María Bermúdez de Castro.
Một chiếc răng của người tiền nhiệm Homo đã được nghiên cứu bằng cách sử dụng phân tích protein cổ đại.
Tín dụng: Giáo sư Jose María Bermúdez de Castro.

Chuyên môn đẳng cấp thế giới

Những phát hiện như thế này được thực hiện thông qua sự hợp tác sâu rộng giữa các lĩnh vực nghiên cứu khác nhau: từ cổ sinh vật học đến hóa sinh, proteomics và genom dân số.

Lấy lại vật liệu di truyền cổ xưa từ các mẫu hóa thạch hiếm nhất đòi hỏi phải có chuyên môn và thiết bị chất lượng hàng đầu. Đây là lý do đằng sau sự hợp tác chiến lược kéo dài mười năm giữa Enrico Cappellini và Jesper Velgaard Olsen, Giáo sư tại Trung tâm Nghiên cứu Protein Novo Nordisk, Đại học Copenhagen và đồng tác giả trên báo.

“Nghiên cứu này là một cột mốc thú vị trong nghiên cứu về palaeoproteomics. Sử dụng phương pháp quang phổ khối nghệ thuật, chúng tôi xác định trình tự các axit amin trong protein còn lại từ men răng của người tiền sử Homo . Jesper Velgaard Olsen nói , các hominin, ví dụ người Neanderthal và Homo sapiens , để xác định chúng có liên quan đến di truyền như thế nào “.

Enrico Cappellini kết luận: “Tôi thực sự mong muốn được nhìn thấy những gì palaeoproteomics sẽ tiết lộ trong tương lai”.

Nghiên cứu về sự tiến hóa của loài người bằng palaeoproteomics sẽ tiếp tục trong những năm tới thông qua “Palaeoproteomics để giải phóng nghiên cứu về lịch sử loài người (PUSHH)” Marie S. Curie Châu Âu (ETN), do Enrico Cappellini đứng đầu, và liên quan nhiều đồng tác giả trên báo.

Nghiên cứu này chủ yếu được tài trợ bởi VILLUM FONDEN, Novo Nordisk Foundation và Marie Sklowowska-Curie Action Chương trình học bổng cá nhân và các chương trình đào tạo quốc tế.


Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Copenhagen Khoa Khoa học Y tế và Sức khỏe . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. Frido Welker, Jazmín Ramos-Madrigal, Petra Gutenbrunner, Mea Afghanistan Mackie, Shivani Tiwary, Rosa Rakownikow Jersie-Christensen, Cristina Chiva, Marc R. Dickinson, Martin Kuhlwilm, Marc de Manuel, Pere Gelab Luis Arsuaga, Eudald Carbonell, Tomas Marques-Bonet, Kirsty Penkman, Eduard Sabidó, Jürgen Cox, Jesper V. Olsen, David Lordkipanidze, Fernando Racimo, Carles Lalueza-Fox, Jose María Bermúdez de Castro, Eske Các proteome nha khoa của tiền thân Homo . Thiên nhiên , 2020; DOI: 10.1038 / s41586-020-2153-8

Bài viết liên quan

Bài viết mới