دانشمندان جنسیت یک خویشاوند ۳٫۵ میلیون‌ساله انسان را فاش کردند
برای نخستین بار، گروهی بین‌المللی از دانشمندان با استفاده از پروتئین‌های باستانی دندان، توانستند جنسیت یکی از خویشاوندان اولیه‌ی انسان را که حدود ۳٫۵ میلیون سال پیش زندگی می‌کرد، با موفقیت شناسایی کنند.
گروه پژوهشگران در مطالعه‌ی خود، مجموعه‌ای از پروتئین‌ها به نام پروتئوم را بررسی کردند. این مواد از مینای دندان فسیل متعلق به فردی از گونه‌ی استرالوپیتکوس آفریکانوس (Australopithecus africanus) استخراج شد. بقایای این انسان‌تبار باستانی، دهه‌ها پیش در غاری در آفریقای جنوبی کشف شده بود.
روش استفاده‌شده توسط پژوهشگران که با عنوان پالئوپروتئومیکس شناخته می‌شود، راهی برای مطالعه‌ی پروتئین‌های باستانی موجودات زنده‌ای است که مدت‌ها پیش زندگی می‌کرده‌اند. این روش نوین تاکنون برای شناسایی هیچ فسیل انسانی دیگری با این قدمت موفقیت‌آمیز نبوده است.
پالسا مادوپه، نویسنده‌ی اصلی مطالعه و پژوهشگر پسادکتری در دانشگاه کپنهاگ، در گفت‌وگو با لایوساینس توضیح داد: «تا جایی که اطلاع دارم، در بین تمام نمونه‌های منتشرشده از پروتئین‌های مینای دندان انسان‌تباران، استرالوپیتکوس آفریکانوس قدیمی‌ترین نمونه‌ای است که تاکنون تحت بررسی پالئوپروتئومیکی قرار گرفته است.»
استرالوپیتکوس آفریکانوس سرآغاز درک ما از اولین گونه‌های انسانی در قاره آفریقا است
روش پالئوپروتئومیکس که به بررسی پروتئین‌های باستانی در مینای دندان می‌پردازد، شاخه‌ای از علم است که حدود ۳۰ سال پیش به وجود آمد. یکی از مزایای اصلی این روش در مقایسه با مطالعات مبتنی بر دی‌ان‌ای، پایداری بیشتر پروتئین‌ها در طول زمان است. به همین دلیل، دانشمندان توانسته‌اند از این تکنیک برای مطالعه‌ی موجودات متعلق به میلیون‌ها سال پیش، مانند براکیلوفوساروس (Brachylophosaurus) ۸۰ میلیون ساله، استفاده کنند. اما استخراج و تحلیل پروتئین‌ها از فسیل‌های انسانی، دستاوردی نسبتاً تازه است که در سال‌های اخیر، پیشرفت چشمگیری داشته است.
مادوپه و همکارانش پژوهش خود را در محوطه‌ی باستان‌شناسی گهواره نوع بشر در آفریقای جنوبی انجام دادند. این مکان زمانی محل سکونت دست‌کم شش گونه‌ی مختلف از خویشاوندان اولیه‌ی انسان بوده است. از جمله این گونه‌ها، می‌توان به استرالوپیتکوس آفریکانوس اشاره کرد که بین ۳٫۵ تا ۲ میلیون سال پیش می‌زیست و همچنین، انسان نالدی (Homo naledi)، که حدود ۳۳۵ هزار تا ۲۳۶ هزار سال پیش در این منطقه حضور داشت.
به‌گفته‌ی پژوهشگران، روش پالئوپروتئومیکس می‌تواند ابزاری ارزشمند برای درک تفاوت‌های بین گونه‌های مختلف انسان‌تباران باشد. یکی از چالش‌های اساسی در مطالعه‌ی فسیل‌ها، شناسایی جنسیت آن‌ها است؛ زیرا بقایای اسکلتی معمولاً ناقص و پراکنده هستند.
در پژوهش جدید، گروه دانشمندان با به‌کارگیری روشی کم‌تهاجمی موفق شدند تا بیش از صد پپتید را که زنجیره‌های کوتاهی از آمینواسیدها و اجزای سازنده‌ی پروتئین‌ها هستند، از مینای دندان استرالوپیتکوس آفریکانوس کشف‌شده در غارهای سنگ‌آهکی استرکفونتن، استخراج کنند.
بررسی پپتیدها نشان داد که بعضی از آن‌ها به آملوژنین تعلق دارند؛ پروتئینی که نقش مهمی در رشد دندان ایفا می‌کند. از آنجایی که ساختار این پروتئین در بدن نرها و ماده‌ها اندکی تفاوت دارد، پژوهشگران توانستند تعیین کنند که دندان بررسی‌شده متعلق به یک استرالوپیتکوس آفریکانوس نر بوده است.
پژوهش جدید به مناسبت صدمین سالگرد کشف کودک تاونگ منتشر شد. این فسیل که جمجمه‌ی کوچک یک کودک است، در سال ۱۹۲۴ به‌طور تصادفی توسط کارگران معدنی در آفریقای جنوبی کشف شد که در حال استخراج سنگ‌آهک بودند.
اندکی بعد، در سال ۱۹۲۵، ریموند دارت، انسان‌شناس استرالیایی، در مقاله‌ای منتشرشده در نشریه‌ی نیچر استدلال کرد که استرالوپیتکوس آفریکانوس یکی از خویشاوندان اولیه‌ی انسان است. این کشف انقلابی که در زمان خود بسیار بحث‌برانگیز بود، به سرآغازی برای درک ما از اولین گونه‌های انسان‌تبار در قاره آفریقا تبدیل شد.
اما پژوهش جدید نشان داد که پروتئین‌های باستانی را می‌توان از فسیل‌های انسان‌تباران متعلق به دورانی تا ۳ میلیون سال پیش، استخراج کرد. مادوپه و همکارانش امیدوارند که این روش را در مناطق مختلفی از جهان با شرایط اقلیمی گوناگون، آزمایش کنند تا به درک بهتری از تکامل انسان دست یابند. در مقاله‌ی منتشرشده آمده است: «یافته‌های اخیر نشان می‌دهد که روش‌های نوین می‌توانند دیدگاه ما درباره‌ی تاریخ تکامل انسان را دگرگون کنند.»
یافته‌های پژوهش در نشریه‌ی علوم آفریقای جنوبی منتشر شده است.
منبع: خبرآنلاین
