Biologie Amusante

Mais comme il a examiné le génome lui-même et ses collaborateurs avait soigneusement mis en place , Meyer n'a pas pu trouver les matchs qu'il attendait avec le génome de Neandertal . Ce fut un autre groupe pré-humaine tout - le Denisovans , qui étaient autour , jusqu'à il ya environ 41.000 ans. Il y avait juste un problème avec ce qui suit: la Denisovans , autant que nous savons , n'ont jamais été près de l'Espagne . Les seules traces que nous avons de les placer les quelque 6000 miles ( 9700 km ) de distance , en Sibérie , pas une distance facilement traversé dans le Pléistocène .

L'histoire de dont l'ancêtre est dans la fosse des os et la façon dont les restes ont obtenu il pourrait apporter un éclairage nouveau sur les relations évolutives entre les premiers humains . Et les techniques utilisées pour sonder la question , détaillées dans Nature de cette semaine , pourraient ouvrir de nouvelles perspectives dans l'exploration de l'ascendance humaine .


L'ADN utilisé dans l'étude est parmi les plus anciens jamais à être séquencé . Meyer , un généticien moléculaire à l'Institut Max Planck de biologie évolutive , et ses collègues , y compris paleogeneticist Svante Pääbo , sont des experts à ce genre de détective génétique , une partie du groupe qui a publié un projet de Neandertal génome en 2010 , ainsi que d'un génome Denisovan en 2012 . Mais en travaillant avec de l'ADN de cette ancienne était un nouveau défi . Les fossiles néandertaliens et Denisovan utilisés pour le séquençage sont tous âgés de moins de 100.000 ans. L'ADN de la fosse de Bones est quatre fois plus ancienne et c'est un problème .

ADN s'écroule à mesure qu'il vieillit , se désintégrer en fragments comme une boîte de conserve rouillées . Le plus âgés, il est , le plus petit des morceaux qui restent , et le plus petit des morceaux , le plus difficile d'obtenir une séquence . La chaleur rend l'ADN s'effondrer rapidement . Meyer dit que les études de séquençage anciens précédentes ont été faites plus facile parce que l'ADN a été déposé au cours d'une période de froid .

" Mais si vous allez à l'époque quelques 100000 années encore , " dit-il, " certains de ces moments que vous aviez des températures plus élevées que maintenant . " Certains l'ADN de cette époque a été séquencé à partir d'échantillons rares conservés dans le pergélisol . Mais les fossiles dans la fosse des os avaient été exposés à des températures plus chaudes .


Pour faire leur travail d'étude , l' équipe a donc porté sur le séquençage d'ADN des mitochondries de la cellule , plutôt que de l'ADN du noyau de la cellule . Bien que chaque cellule possède un seul ensemble de l'ADN nucléaire , il a au moins plusieurs centaines d'exemplaires de la version mitochondriale , donc il serait plus de ce gauche après tout ce temps . En outre, alors que l'ADN nucléaire a de nombreuses sections répétitives qui font qu'il est difficile de séquencer des petits fragments - on ne sait jamais si ce que vous avez est la prochaine pièce du puzzle ou tout simplement un double mensonge ADN mitochondrial tour ne fonctionne pas.

Les chercheurs ont ensuite tamisés sur des fragments d'ADN de deux grammes de fossiles fémur , la collecte de fragments qui avaient tendance à se composer de touffes d'ADN simple brin , plutôt que les longues doubles brins qui séquençage général fonctionne mieux pour . Pourtant, avec quelques ajustements créatif, Meyer et ses collègues ont pu obtenir le séquenceur pour détecter les échantillons . Sur le chemin , ils ont dû aussi faire face à la contamination de l'ADN de l'homme moderne pelles et même les chercheurs eux-mêmes , malgré leurs efforts pour garder leur champ de travail stérile problème qui empoisonne chaque étude du matériel génétique ancien . Même avec tout ce que le traitement méticuleux , à la fin, Meyer estime , " il ya moins d'un 10ème de l'ADN d'une cellule à l'intérieur de l'ancienne deux grammes de matériau . "

Mais ce fut suffisant pour obtenir une lecture à révéler que ce qui semblait être les mauvaises os étaient au mauvais endroit . Alors, comment sont-ils arrivés ? Les chercheurs exposent plusieurs explications possibles , aucun d'eux en particulier rangé ou hermétique. Le fossile pourrait provenir d'un ancêtre des Denisovans - mais cela impliquerait que les Denisovans et les Néandertaliens vivaient dans les mêmes zones , au moins pendant un certain temps , tout en restant génétiquement distincte . Il pourrait être d'un groupe, séparé des deux autres , qui a donné les Denisovans leur ADN mitochondrial , mais les os regarder un peu trop de Neandertal comme être totalement distinct . Limiter ces et d'autres possibilités , il faudra une séquence de l'ADN nucléaire , une tâche qui nécessitera de nouvelles améliorations de la technique d'échantillonnage production et une plus grande quantité de fossiles os .


Pourtant, le fait que le génome mitochondrial a pu être reconstruit de cette manière a des ramifications importantes , dit Beth Shapiro , professeur d'écologie et de biologie évolutive à l'Université de Californie , Santa Cruz , qui se spécialise dans Paléogénomique . " Cela signifie qu'il ya probablement de nombreuses autres échantillons là-bas qui contiennent des quantités récupérables de l'ADN - échantillons que nous pourrions autrement passé sous silence ou renoncé à , pensant qu'ils étaient trop vieux , ou d'un climat qui était trop chaud , pour ADN pour être préservé " , écrit-elle dans un e-mail .

Une chose au moins est claire: nous avons à peine écrit le dernier chapitre sur la science soit génétique ou nos ancêtres humains . Comme l'un avance il porter l'autre avec elle - beau cas d'évolution coopérative si jamais il y avait un .

http://science.time.com/2013/12/05/ancient-human-genes-cause-new-confusion-for-science/