Denisovanernas genom kartlagt

Med ny teknik kan forskare nu avslöja fler detaljer om den så kallade denisovamänniskan, som upptäcktes så nyligen som för fyra år sedan i en grotta i Sibirien. Kunskapen kan hjälpa till att svara på vad som gjort den moderna människan så unik.

  • Här är de enda bevis för att denisovanerna fanns.

    Här är de enda bevis för att denisovanerna fanns.

    Foto: MAX PLANCK-INSTITUTET

  • Denisovanerna är bara kända genom ett fragment från ett fingerben, samt två tänder. En av tänderna syns på bilden.


    Denisovanerna är bara kända genom ett fragment från ett fingerben, samt två tänder. En av tänderna syns på bilden.


    Foto: MAX PLANCK-INSTITUTET

  • Fingerbensbiten från Denisova, jämförd med en amerikansk encentare. Från det här lilla benfragmentet har forskarna nu utvunnit denisovanernas hela arvsmassa.


    Fingerbensbiten från Denisova, jämförd med en amerikansk encentare. Från det här lilla benfragmentet har forskarna nu utvunnit denisovanernas hela arvsmassa.


    Foto: MAX PLANCK-INSTITUTET

Frågeställningen om vad som särskiljer människan från andra djur har länge diskuterats. På samma sätt har det pågått en jakt på vad som utmärker människor som lever i dag gentemot våra förfäder. Förmågan att exempelvis utveckla kultur och teknologi anses sakna motstycke. Frågan är vad som i så fall ligger bakom dessa unika egenskaper.

Genom att studera människans evolution och släktskap har forskare försökt lägga pusslet som ska göra att bilden framträder. Nya arter har efterhand placerats ut på släktträdet och senast i raden är den så kallade denisovamänniskan, döpt efter grottan den hittades i, vars arvsmassa nu har kartlagts av ett internationellt forskarteam med svenske Svante Pääbo i spetsen.

80 000

För så många år sedan dog denisovaflickan

I analyserna har forskarna kunnat identifiera en rad förändringar i det mänskliga genomet, arvsmassan, som uppkommit efter uppdelningen från denisovanerna. Med andra ord tänkbara ledtrådar till vad som gör oss så speciella.

Resultaten presenteras den här veckan i den vetenskapliga tidsskriften Science.

Svante Pääbo.
Evolutionsbiologen Svante Pääbo befann sig i USA när telefonen ringde. Medarbetaren på andra sidan linjen bad honom att sätta sig. Den benbit av ett finger som teamet hittat i en grotta i södra Sibirien hade visat sig vara exceptionell. Resterna kom varken från en neandertalare eller en modern människa. I stället rörde det sig om lämningar av en flicka från en hittills okänd människotyp.

– Vi var fullkomligt chockade, sade Svante Pääbo om upptäckten då till tidningen New Scientist.

Året var 2008 och två år senare publicerade gruppen sina första analyser av denisovamänniskans arvsmassa. Det var som Svante Pääbo kallar det en "grov version" av artens arvsmassa, som bland annat visade att denisovamänniskan var släkt med neandertalarna och hade blandat sig med föregångarna till människor som i dag lever i Papua, Australien och andra öar i Stilla Havet.

– Men den genomsekvensen hade många fel och ungefär 40 procent av det var luckor eftersom vi hade så lite DNA att sekvensera. Så sedan två år har vi arbetat med att utvecklat en metod som tillåter oss att sekvensera väldigt små mängder DNA. Med den metoden har vi nu från ungefär 0,01 gram ben kunnat sekvensera genomet över 30 gånger om, förklarar Svante Pääbo, som arbetar vid Max Planck-institutet i Leipzig.

Med ett genom av så hög kvalitet kunde forskarna se många saker som hittills varit omöjliga att titta på. Till exempel kunde de särskilja de två kromosomerna som denisovaflickan ärvt av sin mamma och pappa. Genom att jämföra dem med varandra såg de att denisovamänniskorna hade ännu mindre genetisk variation än nu levande människor och att deras populationshistoria såg väldigt annorlunda ut.

– Vi ser till exempel att när föregångarna till moderna människor expanderade för kanske 500 000 år sedan så minskade denisovamänniskorna i antal. Kanske var det då som deras gemensamma föregångare med neandertalarna lämnade Afrika och spred sig över Europa och Asien, säger Svante Pääbo.

Likt tidigare studier visar kartläggningen att denisovamänniskan förmodligen hade mörk hy, brunt hår och bruna ögon, även om det för Svante Pääbo är av mindre betydelse. "Hur de såg ut är inte särskilt intressant för mig om jag ska vara ärlig", som han säger.

Att den genetiska varationen var väldigt låg tror forskarna betyder att denisovanerna varit få till antalet, men i perioder expanderat och varit många fler, men att det gått så fort att den genetiska variationen inte hunnit öka. Svante Pääbo liknar det med att människor i dag har mindre genetisk variation än schimpanser och gorillor, trots att vi är många fler än människoaporna.

– På samma sätt har förmodligen denisovanernas föregångare expanderat från Afrika och brett ut sig i Asien. Vi vet inte hur spridda de varit och när. Kanske har de bara under någon kort period varit i Sibirien där fingerbenet vi använt hittats, säger han.

Det som gläder Svante Pääbo mest med fynden är att det nu finns en nästan komplett lista på de genetiska förändringar som alla nu levande människor delar, men där våra närmaste utdöda släktingar, denisovanerna och neandertalarna, ser ut som människoapor. Den listan innehåller ungefär hundra tusen förändringar. Bland dem döljer sig den moderna människans hemlighet.

– Jag hoppas att framtida biologer kommer att kunna undersöka alla dessa förändringar och hitta dem som varit av betydelse. Vi skulle då förstå den biologiska bakgrunden till det som gjort människans historia under de senaste 50 000 åren så unik.

  • Kopiera sidans adress

Utvecklade ny teknik

Från det fingerben som hittades i grottan i Södra Sibirien 2008 lyckades forskarna till en början isolera och sekvenserna en uppsättning av så kallat mitokondrie-DNA.

Mitokondrie-DNA ärvs enbart från modern, men räckte för att fastställa att Denisovamänniskan var släkt med Neandertalarna och hade blandat sig med föregångare till den moderna människan.

Men den lilla mängden DNA gjorde att sekvensen innehöll fel och luckor. Sedan två år tillbaka har forskarna därför arbetat med att utveckla en metod som gör det möjligt att sekvensera väldigt små mängder DNA.

Den nya metoden innebär att forskarna separerar de två strängarna som DNA-molekylen består av och sekvenserar dem separat. På så vis får varje DNA-molekyl två chanser att bli sekvenserad – något som är särskilt viktigt för gammalt DNA där den ena strängen ofta kan innehålla kemiska skador som gör att molekylen inte kan sekvenseras. Med den nya metoden har man fortfarande chansen att sekvensera den andra strängen som kanske har överlevt årtusendena oskadd.

Källa: Svante Pääbo, Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology

Svante Pääbo:

Evolutionsgenetikern Svante Pääbo, son till nobelpristagaren Sune Bergström, föddes 1955 i Stockholm. Sedan 1999 är han professor i evolutionär antropologi vid Max Planck-institutet i Leipzig, som han var med och grundade.

Pääbo har utvecklat flera metoder för att isolera DNA från arkeologiska fynd, med vilka han gjort uppmärksammade upptäckter och fått ta emot priser och utmärkelser. Han har bland annat kartlagt stora delar av arvsmassan hos neandertalmänniskan. En bedrift som utsågs till nummer två på tio i topp-listan över årets viktigaste genombrott 2006, enligt Science.

2007 utsågs Pääbo till en av de mest inflytelserika personerna i världen av tidskriften Time. 1994 blev han hedersdoktor vid universitet i Zürich, 2000 vid Helsingfors universitet och 2008 teknologie hedersdoktor vid KTH.

Källor: NE, Wikipedia, SvD

Visa mer fakta
Följ händelseutvecklingen med SvD digital – Just nu 5 veckor för 50 kr!

Toppnyheter just nu

perspektiv

”Ursäkta, kan vi få tillbaka 34 miljarder?”

Cervenka: Läge för bankerna att ge tillbaka till svenskarna.

Klarar du mattedelen på högskoleprovet?

3 dagar kvar

Kan du kvantitativa jämförelser?

Politiker nobbar kungens inbjudan

Många i ny regering skeptiska till monarkin.

Här är Kungens liv i bilder

Bildspecial

Så har du aldrig sett Carl XVI Gustaf.

Extra protein – behövs det verkligen?

Träning

Gudiol om det trendiga proteinet.

Sju ryska ubåtar
som just nu är i bruk

Uppges ha kostat flera miljarder att utveckla.

”EU bör inte släppa in
Lukasjenko i värmen”

BRÄNNPUNKT

Människorättsaktivister: Ett svek.

EU-parlamentet sade ja till kommissionen

SvD:s Teresa Küchler direktrapporterade.

Dreamlinern strular för fler än Norwegian

flyg

Bolag har rapporterat 318 fel på två år.

Trängselskatten kvar i Göteborg

västsvenska paketet

Anneli Hulthén: ”Avtalet gäller”.

National Geographics
bästa fotografier

Bildspel

Väljer själva klassiska bilder i ny bok.

Trots löftet – staden ratar Hillfons hem

unik konstnärsmiljö

”För höga kostnader”.

”Jag drabbades av svår kramp”

Löpning

Tobias om sitt svåra lopp.