علماء يستخرجون الحمض النووي من «جمجمة» دب عمره 32000 عام

يشترك البشر جميعًا في أصل أفريقي مشترك، مما يجعل التاريخ الأفريقي تاريخًا للجميع، ومع ذلك لا يُعرف الكثير عن التطور الجيني للأشخاص الذين يعيشون في القارة في الماضي البعيد.
وبفضل التقدم في تكنولوجيا تسلسل الجينوم، أصبح العلماء قادرين الآن على مقارنة الحمض النووي للأشخاص على قيد الحياة اليوم بالحمض النووي المستخرج من الهياكل العظمية القديمة جدًا، مما يمنحنا لمحة فريدة عن الحياة في إفريقيا منذ آلاف السنين.
Scientists extract ancient DNA from 32,000-year-old bear skull https://t.co/06hW9ORY6b
— Live Science (@LiveScience) August 3, 2021
في مجال علم الوراثة البشرية، تعد قصة الأم حواء قصة مألوفة، يصف كيف ينحدر جميع البشر الأحياء من امرأة واحدة عاشت في إفريقيا منذ 200000 إلى 300000 عام.
تأتي الأدلة من دراسات الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA) - وهي جزء من المادة الوراثية الموجودة في الخلية البشرية، من بين أمور أخرى ، يسمح بدراسة الترابط بين السكان، ولأن الأمهات فقط هم من ينقلونه ، فإنه يكشف عن الخط التطوري المباشر بين الشخص الذي يعيش اليوم وأنثى أسلافهم الأبعد.
يشير الحمض النووي المستخرج من جمجمة دب عمرها 32500 عام إلى أن الدببة البنية في العصر الجليدي هاجرت إلى هونشو، أكبر جزيرة في اليابان وعاشت بالقرب من طوكيو الحالية قبل أن تموت في النهاية.
اليوم ، تعيش الدببة البنية الوحيدة في اليابان ( Ursus arctos ) في هوكايدو ، الجزيرة الواقعة في أقصى شمال الأرخبيل الياباني، تشير الدلائل إلى أن أسلاف هذه الدببة هاجروا إلى الجزيرة من سخالين ، وهي جزيرة تقع شمال هوكايدو والتي أصبحت الآن جزءًا من روسيا الحالية، من المحتمل أن تكون الدببة مثقوبة فوق جسر بري يربط بين سخالين وهوكايدو في نقاط مختلفة في العصر الجليدي ، وهي فترة زمنية استمرت من 2.6 مليون إلى حوالي 11700 سنة مضت.
على الرغم من أن الدببة البنية لم تعد تتجول في طوكيو ، إلا أن حفرياتها - التي يرجع تاريخها إلى ما بين 340.000 و 20.000 عام - قد تم اكتشافها في عدة مواقع في جزيرة هونشو ، كما أشار الباحثون في تقرير جديد نُشر يوم الثلاثاء 3 أغسطس في مجلة Royal Society Open علم ، يثير هذا تساؤلات حول متى وكيف وصلت دببة هونشو لأول مرة إلى الجزيرة ، ولكن لسوء الحظ ، هناك القليل من الأدلة الأحفورية على هجرة الوحوش.
قال المؤلف الرئيسي تاكاهيرو سيجاوا ، وهو أستاذ مساعد أول في مركز جامعة ياماناشي لأبحاث علوم الحياة في اليابان ، ل Live Science في بريد الكتروني.
لكن عينة فريدة واحدة ، تم استخراجها من كهف في محافظة جونما ، شمال غرب منطقة طوكيو الكبرى ، تتضمن جمجمة دب ، مكتملة بترولات اليمين واليسار - أجزاء كثيفة من العظام الصدغية التي تحيط بالأذن الداخلية.
تساعد البنية الكثيفة للبتروسالات في حماية الحمض النووي القديم من التدهور ، لذا فإن شظايا العظام هذه تحتفظ بالحمض النووي أكثر من العظام المتحجرة الأخرى ، وفقًا لتقرير صدر عام 2015 في مجلة PLOS One ، مع العلم بذلك ، جمع فريق البحث كمية ضئيلة من مسحوق البتروسال من جمجمة الدب البني وأحضرها إلى مختبرهم لتحليل الحمض النووي.
وقرر الفريق أن العينات تراوحت بين 32.700 و 32.200 عام. ثم قارن الفريق التسلسل الجيني المستعاد من البتروس مع 95 جينومًا شبه كامل من الدببة البنية الأخرى ، بما في ذلك كل تلك المتوفرة من سلالات هوكايدو القريبة.
وبناءً على هذا التحليل ، خلصوا إلى أن دب هونشو ينتمي إلى "سلالة غير معروفة سابقًا" انفصلت عن سلالتها الشقيقة ، ما يسمى كليد الدب البني الجنوبي في هوكايدو ، منذ حوالي 160 ألف عام.
يعتقد المؤلفون أن الدببة عبرت مضيق تسوغارو ، الذي يفصل بين هوكايدو وهونشو ، في وقت ما حول هذا الانقسام.
وفي الواقع ، تشير الأدلة الأحفورية إلى أن الثدييات الكبيرة الأخرى ، بما في ذلك فيلة Naumann ( Palaeoloxodon naumanni ) والغزلان العملاق ( Sinomegaceros yabei ) ، عبرت من هوكايدو وهونشو بعد بضعة آلاف من السنين ، منذ حوالي 140 ألف عام ، خلال فترة جليدية عندما كان البحر كانت المستويات منخفضة ، وفقًا لتقرير صدر عام 2005 في مجلة Paleoceanography and Paleoclimatology ، اقترح المؤلفون أن الدببة البنية ربما استفادت من نفس المياه الضحلة للوصول إلى هونشو.
وأشار المؤلفون إلى أن أقدم حفرية دب بني عثر عليها على الإطلاق في هونشو يقدر عمرها ب 340 ألف عام، تم اكتشاف هذه الحفرية في مقلع للحجر الجيري في أقصى نقطة شمال هونشو ، والعينة تسبق كل من جمجمة دب هونشو وكليد هوكايدو الجنوبي.
يشير هذا إلى أن سلالات مختلفة من الدب البني غامروا بهونشو في أوقات مختلفة - مرة واحدة منذ أكثر من 340.000 سنة ، ثم مرة أخرى خلال أواخر العصر الجليدي.
عندما وصلوا إلى الجزيرة ، "لأسباب غير معروفة ، تم استئصال الدببة بنهاية أواخر العصر البليستوسيني المتأخر في هونشو" ، جنبًا إلى جنب مع أفيال نومان والغزلان العملاق والثدييات الكبيرة الأخرى ، مثل البيسون " بيسون بريسكوس " ، كما كتب المؤلفون في الدراسة، لا يزال الغموض يكتنف التوقيت الدقيق وسبب اختفاء هذه الحيوانات.