Chúng ta mang DNA từ những người họ hàng đã tuyệt chủng như người Neanderthal

Người Neanderthal vẫn sống trong chúng ta.

Những người anh em họ cổ xưa này và những người khác được gọi là người Denisovan đã từng sống cùng với tổ tiên Homo sapiens đầu tiên của chúng ta. Họ hòa nhập và có con. Vì vậy, một số người trong số họ không bao giờ mất đi - điều đó đã có trong gen của chúng ta. Và khoa học đang bắt đầu tiết lộ điều đó định hình chúng ta đến mức nào.

Bằng cách sử dụng khả năng mới và được cải thiện nhanh chóng để ghép các mảnh DNA cổ lại với nhau, các nhà khoa học phát hiện ra rằng những đặc điểm được thừa hưởng từ những người anh em họ xa xưa của chúng ta vẫn còn tồn tại với chúng ta, ảnh hưởng đến khả năng sinh sản, hệ thống miễn dịch, thậm chí cả cách cơ thể chúng ta xử lý vi-rút COVID-19.

Mary Prendergast, nhà khảo cổ học của Đại học Rice, cho biết: “Chúng ta hiện đang mang theo những di sản di truyền và tìm hiểu xem điều đó có ý nghĩa gì đối với cơ thể và sức khỏe của chúng ta.”

Chỉ trong vài tháng qua, các nhà nghiên cứu đã liên kết DNA của người Neanderthal với một căn bệnh nghiêm trọng ở tay, hình dạng mũi của con người và nhiều đặc điểm khác của con người. Họ thậm chí còn chèn một loại gen của người Neanderthal và người Denisovan vào chuột để nghiên cứu tác động của nó đối với sinh học và nhận thấy nó khiến chúng có đầu to hơn và có thêm một xương sườn.

Phần lớn cuộc hành trình của con người vẫn còn là một bí ẩn. Nhưng Tiến sĩ Hugo Zeberg thuộc Viện Karolinska ở Thụy Điển cho biết các công nghệ, nghiên cứu và hợp tác mới đang giúp các nhà khoa học bắt đầu trả lời những câu hỏi cơ bản nhưng mang tính vũ trụ: “Chúng ta là ai? Chúng ta đã đến từ đâu?"

Và câu trả lời chỉ ra một thực tế sâu sắc: Chúng ta có nhiều điểm chung với những người anh em họ đã tuyệt chủng hơn chúng ta từng nghĩ.

NGƯỜI NEANDERTHALS TRONG CHÚNG TA

Cho đến gần đây, di sản di truyền từ người cổ đại là vô hình vì các nhà khoa học bị giới hạn ở những gì họ có thể thu thập được từ hình dạng và kích thước của xương. Nhưng đã có một loạt khám phá ổn định từ DNA cổ đại, một lĩnh vực nghiên cứu được tiên phong bởi Svante Paabo, người đoạt giải Nobel, người đầu tiên ghép lại bộ gen của người Neanderthal.

Những tiến bộ trong việc tìm kiếm và giải thích DNA cổ đại đã cho phép họ nhìn thấy những thứ như thay đổi di truyền theo thời gian để thích nghi tốt hơn với môi trường hoặc thông qua cơ hội ngẫu nhiên.

Thậm chí có thể tìm ra lượng vật chất di truyền mà con người từ các vùng khác nhau mang theo từ những họ hàng xa xưa mà tổ tiên chúng ta đã gặp phải.

Nghiên cứu cho thấy một số dân cư châu Phi hầu như không có DNA của người Neanderthal, trong khi những người gốc châu Âu hoặc châu Á có từ 1% đến 2% DNA của người Denisovan hầu như không được phát hiện ở hầu hết các nơi trên thế giới nhưng lại chiếm 4% đến 6% DNA của người dân Melanesia, kéo dài từ New Guinea đến Quần đảo Fiji.

Điều đó nghe có vẻ không nhiều, nhưng cộng lại: Mặc dù chỉ có 100.000 người Neanderthal từng sống, “một nửa bộ gen của người Neanderthal vẫn còn tồn tại, thành từng mảnh nhỏ nằm rải rác xung quanh con người hiện đại,” Zeberg, người cộng tác chặt chẽ với Paabo, cho biết.

Nó cũng đủ để ảnh hưởng đến chúng ta theo những cách rất thực tế. Các nhà khoa học vẫn chưa biết mức độ đầy đủ, nhưng họ biết rằng nó có thể vừa hữu ích vừa có hại.

Ví dụ, DNA của người Neanderthal có liên quan đến các bệnh tự miễn dịch như bệnh Graves và viêm khớp dạng thấp. Khi Homo sapiens rời khỏi Châu Phi, họ không có khả năng miễn dịch với các bệnh tật ở Châu Âu và Châu Á, nhưng người Neanderthal và Denisovan đã sống ở đó thì có.

Chris Stringer, nhà nghiên cứu tiến hóa loài người tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên ở London, cho biết: “Bằng cách lai giống với họ, chúng ta đã nhanh chóng khắc phục được hệ thống miễn dịch của mình, đó là một tin tốt cách đây 50.000 năm. Kết quả ngày nay là, đối với một số người, hệ thống miễn dịch của chúng ta quá nhạy cảm và đôi khi chúng tự kích hoạt.”

Tương tự như vậy, một gen liên quan đến quá trình đông máu được cho là được truyền lại từ người Neanderthal ở Âu Á có thể hữu ích trong “thế giới hỗn loạn và khắc nghiệt của thế Pleistocene,” Rick Potts, giám đốc chương trình nguồn gốc con người tại Viện Smithsonian, cho biết. Nhưng ngày nay nó có thể làm tăng nguy cơ đột quỵ cho người lớn tuổi. Ông nói: “Mọi lợi ích đều có cái giá phải trả trong quá trình phát triển.”

Vào năm 2020, nghiên cứu của Zeberg và Paabo đã phát hiện ra rằng yếu tố nguy cơ di truyền chính gây ra bệnh COVID-19 nghiêm trọng là do di truyền từ người Neanderthal. Zeberg nói: “Chúng tôi đã so sánh nó với bộ gen của người Neanderthal và đó là một sự kết hợp hoàn hả. “Tôi như bị ngã khỏi ghế.”

Năm tiếp theo, họ tìm thấy một tập hợp các biến thể DNA dọc theo một nhiễm sắc thể duy nhất được thừa hưởng từ người Neanderthal có tác dụng ngược lại: bảo vệ con người khỏi bệnh COVID nghiêm trọng.

Danh sách tiếp tục: Nghiên cứu đã liên kết các biến thể di truyền của người Neanderthal với màu da và tóc, đặc điểm hành vi, hình dạng hộp sọ và bệnh tiểu đường Loại 2. Một nghiên cứu cho thấy những người cảm thấy đau nhiều hơn những người khác có khả năng mang cơ quan cảm nhận cơn đau của người Neanderthal. Một nghiên cứu khác cho thấy 1/3 phụ nữ ở châu Âu được thừa hưởng thụ thể của người Neanderthal đối với hormone progesterone, loại hormone này có liên quan đến việc tăng khả năng sinh sản và ít sẩy thai hơn.

Người ta biết rất ít về di sản di truyền của người Denisovan – mặc dù một số nghiên cứu đã liên kết các gen của họ với quá trình chuyển hóa chất béo và thích nghi tốt hơn với độ cao. Maanasa Raghavan, chuyên gia di truyền con người tại Đại học Chicago, cho biết một đoạn DNA Denisovan đã được tìm thấy ở người Tây Tạng, những người vẫn tiếp tục sống và phát triển trong môi trường ít oxy ngày nay.

Các nhà khoa học thậm chí còn tìm thấy bằng chứng về “quần thể ma” - những nhóm mà hóa thạch vẫn chưa được phát hiện - trong mã di truyền của con người hiện đại.

VẬY TẠI SAO CHÚNG TA ĐÃ SỐNG SÓT?

Trong quá khứ, câu chuyện về sự sinh tồn của con người hiện đại “luôn được kể như một câu chuyện thành công nào đó, gần giống như câu chuyện của một anh hùng,” trong đó Homo sapiens đã vượt lên trên phần còn lại của thế giới tự nhiên và vượt qua “những thiếu sót” của anh em họ của họ, Potts nói.

“Chà, đó đơn giản không phải là câu chuyện chính xác.”

Người Neanderthal và Denisovan đã tồn tại hàng ngàn năm trước khi Homo sapiens rời Châu Phi. Các nhà khoa học từng nghĩ rằng chúng ta thắng vì chúng ta có hành vi phức tạp hơn và công nghệ vượt trội hơn. Nhưng nghiên cứu gần đây cho thấy người Neanderthal biết nói, nấu ăn bằng lửa, chế tạo các đồ vật nghệ thuật, có những công cụ phức tạp và hành vi săn bắn, thậm chí còn trang điểm và trang sức.

Hiện nay có một số lý thuyết gắn liền sự sống sót của chúng ta với khả năng du hành xa và rộng.

Zeberg nói: “Chúng ta lan rộng khắp thế giới, nhiều hơn những loài khác đã làm.

Potts cho biết, trong khi người Neanderthal thích nghi đặc biệt với khí hậu lạnh, Homo sapiens có thể phân tán đến mọi loại khí hậu khác nhau sau khi xuất hiện ở vùng nhiệt đới châu Phi. Ông nói: “Chúng ta rất dễ thích nghi, thích nghi về mặt văn hóa, ở rất nhiều nơi trên thế giới.”

Trong khi đó, người Neanderthal và Denisovan phải đối mặt với những điều kiện khắc nghiệt ở phía bắc, chẳng hạn như các kỷ băng hà lặp đi lặp lại và các tảng băng có thể khiến họ mắc kẹt trong những khu vực nhỏ, Eleanor Scerri, nhà khảo cổ học tại Viện Địa nhân học Max Planck của Đức, cho biết. Họ sống trong những quần thể nhỏ hơn với nguy cơ sụp đổ di truyền cao hơn.

Thêm vào đó, chúng ta có cơ thể nhanh nhẹn và hiệu quả, Prendergast nói. Cần nhiều calo hơn để nuôi những người Neanderthal chắc nịch so với những người Homo sapiens tương đối gầy, vì vậy người Neanderthal gặp nhiều khó khăn hơn trong việc di chuyển và di chuyển xung quanh, đặc biệt là khi thức ăn ngày càng khan hiếm.

Janet Young, người phụ trách nhân chủng học vật lý tại Bảo tàng Lịch sử Canada, đã chỉ ra một giả thuyết hấp dẫn khác – mà nhà nhân chủng học Pat Shipman đã chia sẻ trong một trong những cuốn sách của cô – rằng loài chó đóng một vai trò quan trọng trong sự sống còn của chúng ta. Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy hộp sọ của những con chó được thuần hóa ở các địa điểm người Homo sapiens. Các nhà khoa học tin rằng chó giúp việc săn bắn trở nên dễ dàng hơn.

Vào khoảng 30.000 năm trước, tất cả các loại hominin khác trên Trái đất đã chết, để lại Homo sapiens là loài người cuối cùng còn tồn tại.

‘TƯƠNG TÁC VÀ TRỘN LẪN’

Tuy nhiên, mọi phát hiện khoa học mới đều chỉ ra rằng chúng ta nợ những người anh em họ xa xưa của mình biết bao.

John Hawks, nhà cổ nhân chủng học tại Đại học Wisconsin-Madison, cho biết sự tiến hóa của loài người không phải là “sự sống sót của kẻ mạnh nhất và tuyệt chủng. Đó là về “sự tương tác và trộn lẫn.

Các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ tìm hiểu được nhiều hơn khi khoa học tiếp tục phát triển, cho phép họ trích xuất thông tin từ những dấu vết ngày càng nhỏ hơn của cuộc sống cổ xưa. Ngay cả khi không có hóa thạch, các nhà khoa học ngày nay vẫn có thể thu thập DNA từ đất và trầm tích nơi con người cổ xưa từng sinh sống.

Và có những nơi ít được khám phá hơn trên thế giới mà họ hy vọng có thể tìm hiểu thêm. Zeberg cho biết “ngân hàng sinh học” thu thập mẫu sinh học có thể sẽ được thành lập ở nhiều quốc gia hơn.

Khi nghiên cứu sâu hơn về di sản di truyền của loài người, các nhà khoa học hy vọng sẽ tìm thấy nhiều bằng chứng hơn nữa về mức độ chúng ta đã hòa nhập với những người anh em họ xa xưa của mình và tất cả những gì họ để lại cho chúng ta.

“Có lẽ,” Zeberg nói, “chúng ta không nên coi họ quá khác biệt.”

Bản tiếng Việt của The Canada Life