האם אנחנו מחזיקים בגנים ניאנדרטליים?
האם אנחנו מחזיקים בגנים ניאנדרטליים?
קבוצת חוקרים תחת הנהגתו של הגנטיקאי האבולוציוני השוודי פרופ' סוונטה פבו ממכון אגודת מקס פלאנק לאנתרופולוגיה אבולוציונית ב-לייפציג הציבה במחקרה סימן שאלה גדול מאוד באשר לתאוריית מוצא האדם המודרני באפריקה. זאת הם עשו באמצעות שחזור גנום חלקי משלושה מאובני עצמות שהיו שייכים לנקבה נאנדרטלית שנמצאו במערת וינדיה בקרואטיה, והשווה עם מכלול הגנים של בני אדם מודרניים.
התוצאות הראשוניות הראו שהניאנדרטלים התערבבו אנטומית עם בני אדם מודרניים, בעיקר עם האבות הקדמונים של האנשים שחיים כיום באירופה ובאסיה. הממצא הזה מרמז כי האוכלוסיות הלא אפריקאיות המודרניות הן לא צאצאיות טהורות של המהגרים שיצאו מאפריקה לפני כ-100 אלף שנים, לעומת אלו אשר נותרו ביבשת הדרומית. עד הממצא הזה המראה על ההתערבבות בין המינים, הייתה הטענה הנפוצה במחקר שהמהגרים הובילו להכחדה של צורות ה"הומו" האחרות ללא ההתערבבות.
המחברים של מהמחקר של מקס פלאנק מציינים כי הניאנדרטלים, אשר חיו באזורי אירופה ומערב אסיה, היו קרובי המשפחה הקרובים ביותר של האדם המודרני, אך נכחדו לפני כ-30 אלף שנים.[1] כפי שנכתב:
"השוואות בין הגנום הניאנדרטלי לגנום של חמישה בני אדם עכשוויים ממקומות שונים בעולם מזהות מספר אזורים גנומיים שעשויים להיות מושפעים מברירה חיובית בבני אדם מודרניים קדומים, כולל גנים המעורבים בחילוף החומרים בהתפתחות קוגניטיבית ושלדית ... אנו מראים כי ניאנדרטלים חלקו יותר וריאנטים גנטיים עם בני אדם של ימינו באירואסיה מאשר עם בני אדם של ימינו באפריקה שמדרום לסהרה, דבר המצביע על כך שזרימת הגנים מהניאנדרטלים לאבותיהם של לא-אפריקאים התרחשה לפני הסטייה של קבוצות אירואסיות זו מזו."
במילים אחרות, הגנים הניאנדרטליים נשארו במכלול הגנים האנושי בגלל שהם היו מטיבים ומועילים, וניתן למצוא אותם בעיקר בקבוצות לא אפריקאיות.
תיאוריית "היציאה מאפריקה" הנפוצה אמרה תמיד כי הקבוצות השונות של ההומו ספיינס התפתחו מסוג של "הומו" קדום יותר באזורים השונים של העולם. התאוריה הזאת מאפשרת תקופת התפתחות גדולה הרבה יותר עבור הגזעים השונים. אחד המכשולים הגדולים של התאוריה המולטי-אזורית הזאת היו העדויות הגנטיות שנלקחו מבני אדם מודרניים המצביאים על אב קדמון משותף אשר עזב את אפריקה לפני כ-100 אלף שנים; אך ההנחה הזאת מבוססת על הגנום המיטוכונדרי אשר אינו מצביע על הכלאה. הצוות של מקס פלאנק, לעומת זאת, היה הראשון לעשות מחקר השוואתי רחב היקף של די.אן.איי. גרעיני אשר "מורכב מעשרות אלפי שחבורים, ועל כן מתפתח באופן עצמאי, דגמי די.אן.איי. המספקים הזדמנות להשיג תמונה ברורה יותר של היחסים בין הניאנדרטלים לבני האדם המודרניים".
החוקרים מציינים כי המסקנות שלהם הינן טנטטיביות משום שהצליחו לשחזר רק כ-60% מהגנום של הניאנדרטל. יש לסנן חלק גדול ממנו עקב זיהומים, בעיקר די.אן.איי. בקטריאלי. ועדיין, היכן שכן ניתן היה להשוות את הגנום של הניאנדרטל למכלול הגנים של בני האדם המודרניים, מצאו החוקרים התאמה של 99.7%. הם גם גילו כי מכלול הגנים של הניארדטל והאדם המודרני שותפים בדיוק לאותה רמה של דמיון גנטי כמו עם השימפנזות, 98.8%.
חשיבות מעניינת נמצאת גם בתוצאות של השוואת הגנום של הניאנדרטל עם נציגי הגזעים המודרניים. "סן [בושמן] אחד מאפריקה הדרומית, יורובה אחד ממערב אפריקה, אחד מפפואה גינאה החדשה, האן סיני אחד, וצרפתי אחד ממערב אירופה". הלא אפריקאים זכו בתרומה גנטית רבה בהרבה מהניאנדרטלים מאשר האפריקאים:
"כיום אינדיבידואלים באירואסיה סוחבים אזורים במכלול הגנים שלהם אשר קרובים מאוד לאלו של הניאנדרטלים וצורות רחוקות של בני אדם עכשוויים אחרים. הנתונים מציעים כי בין 1% ל-4% של מכלול הגנים של האנשים באירואסיה נגזרים מניאנדרטלים. כך, בזמן שהגנום הנאנדרטלי מעמיד בסימן שאלה את הגרסה הפשוטה של מודל ה"יציאה מאפריקה" של מקורות האדם המודרניים, זה ממשיך לתמוך בתפיסה שהרוב המוחלט של וריאציות גנטיות שקיימות בתדרים ניכרים מחוץ לאפריקה הגיעו מאפריקה עם התפשטותם של בני אדם מודרניים אנטומית".
התרומה הנאנדרטלית אומנם קטנה, אך עצם העובדה שהיא בכלל שרדה מרמזת שהיא מקנה יתרון אבולוציוני. חוקרי קבוצת מקס פלאנק מציינים כי תרומות אלו היו "מעורבות ביכולות הקוגניטיביות ובמורפולוגיה של הגולגולת." הניאנדרטלים העבירו לאירופאים והאסיאתיים המודרניים את היתרונות הגנטיים שהיו להם באזורים חשובים אלו.
זאת ועוד, ייתכן גם כי התרומה הנאנדרטלית הייתה גדולה יותר מ-4% שחושבו בידי חוקרי מקס פלאנק. הגנום הנאנדרטלי שלהם היה לא שלם ואפשר כי 40% שהיו חסרים בו כללו גנים נוספים הנמצאים בבני אדם מודרניים. אם הגנים הנאנדרטליים מרכיבים אפילו חלק קטן מאוד ממכלול הגנום הלא אפריקאי המודרני, הרי שגם להבדל גנטי קטן יכולות להיות השלכות אדירות. אנו חולקים כמעט את כל הגנים שלנו עם השימפנזים, אך אנחנו בכל זאת מאוד שונים מהם. מאז המיפוי של הגנום האנושי היה זה ברור כי החשיבות המרכזית של הגנים טמונה לא בכמותם אלא באופן האינטראקציה שלהם. מדענים רבים ציפו כי הרצף או הפענוח של גנום האדם יוביל להבנה כיצד הוא עובד, אולם לא כך היה הדבר. תעלומות רבות עדיין נותרו, אך אין ספק כי להבדלים הקטנים יכולות להיות השלכות משמעותיות מאוד.
במידה ובני האדם המודרניים אכן הזדווגו והתרבו עם הניאנדרטלים, האם ייתכן והיו תערובות אחרות של סוגי "הומו" אחרים לאורך "ההיסטוריה" של האבולוציה? ללא ספק היה לכך לא מעט הזדמנויות. ההערכה היא כי ה-הומו הביליס היה קיים לפני 2.3 ל-1.4 מיליון שנים, וההומו ארקטוס לפני בין 1.9 מיליון ל-300 אלף, ובאזורים המבודדים אולי אפילו מאוחר יותר. הניאנדרטלים חיו מלפני 400 אלף עד לפני כ-30 אלף שנים, בזמן שההומו ספיינס התפתח בתקופה של בין 250 ל-150 אלף שנים. ייתכן מאוד כי ההומו ארקטוס הזדווג עם ההומו ספיינס.
זמן קצר לפני פרסום המחקר, הופיעו ידיעות אודות בדיקות של עצמות בנות 30 אלף שנים שנמצאו בידי רוסים במערה בדניסובה שבסיביר ב-2008. הדי.אן.איי., אשר נשמר באורח פלא, התגלה כייחודי הן מהנאנדרטלים והן מההומו ספיינס, והחוקרים אף החלו לקרוא לגילוי החדש והמוזר הזה "האדם הדניסובי" - הומינידס דניסובנס. פרופ' סוונטה פבו חקר את הדי.אן.איי. הזה גם כן, והגיע למסקנה כי גם האדם הדניסובי הזדווג עם האדם המודרני, למעט אלו אשר נשארו באפריקה.
האדם הדניסובי היה קרוב של הניאנדרטלים, ואבותיהם המשותפים יצאו כנראה מאפריקה לפני כ-400 אלף שנים או יותר. ענף אחד הפך לניאנדרטל במערב אירואסיה בזמן שענף אחר הפך לאדם הדניסובי במזרח. נראה כי האדם המודרני פגש והזדווג עם שניהם, אולם רק לאחר עזיבת אפריקה. הגילוי של האדם הדניסובי מוביל גם לאפשרות הממשית כי ייתכן והיו חברים נוספים באילן היוחסין של בני האדם.
אכן, המורכבות והגיוון של נתוני המאובנים מרמזים על הכלאה מאסיבית. חרף העובדה כי במהלך 100 השנים האחרונות התגלתה כמות ממצאים אדירה, ממצאי ה-הומינידיים עדיין נדירים ולעתים קרובות מדובר בלא יותר משברי גולגולת קטנים. שלדים שלמים למעשה כלל אינם קיימים. זאת ועוד, במקום להשלים את החסר בעץ האבולוציוני, נוטים הממצאים החדשים דווקא לסבך את התמונה עוד יותר. לדוגמה, הם יכולים להראות כי סוגי "הומו" שונים הם בפועל עתיקים בהרבה ממה שנהוג היה לחשוב, או שהם יכלו להופיע במקומות גם לא צפויים. גיוון המאובנים יכול לרמוז גם על צורות ביניים לא צפויות כמו ממצא המשלב תכונות הן של ההומו ארקטוס והן של הניאנדרטל. הקושי בלהגדיר מאובנים אנושיים וכן את קיומן של צורות ביניים יכולים לרמוז על הכלאה.
המחקר למעשה רק מתחיל ללמוד על כמה סוגי "הומו" אשר יכלו היו לתרום גנים לבני האדם המודרניים. ב-2004, מאובן של מין גמדי - הומו פלורסיינסיס - אשר קיבל את הכינוי "הוביט", נמצא באי האינדונזי פלורס. מין זה נכחד לפני כ-12 אלך שנים, וחרף בידודו התקיים בוודאות במקביל להומו ספיינס.
הכלאה בין סוגים קרובים של "הומו" אפשרית יותר מאשר בין סוגים קרובים של בעלי חיים מכיוון שגם ל"הומו" פרימיטיבי היה מוח גדול המעיד על מודעות עצמית, וקרוב לוודאי אף שפה. בעלי החיים, לעומת זאת, מזדווגים כחלק מהליך אוטומטי המופעל דרך טריגרים כגון כימיים, שמיעתיים, מצב הנוצות וכו'. גם לבני האדם יש אומנם טריגרים דומים, אולם הם מוסיפים גם חשיבה תודעתי בבחירת בני זוג להזדווגות. הדבר מאפשר להם לצלוח את מכשולי הביולוגיה והמנהגים, ולהזדווג מחוץ לתת מין או אפילו המין שלהם.
גם כיום, בחברות השבטיות, נשים נלקחות בכוח מקבוצות אחרות, לעתים קרובות באמצעות פשיטות מאורגנות. ייתכן כי האדם הפרהיסטורי, או לפחות קבוצות שלו, נהג באופן דומה ובכך העלה את אפשרות ההכלאה ללא הסכמתן של הנקבות.
כמובן שבנקודה מסוימת אבולוציה נפרדת הייתה מייצרת מינים נפרדים אשר אינם פוריים באופן הדדי. עדיין, הטבע החברתי של ה"הומו" והיכולת שלו, כנראה, לדבר הובילו לנטרול הנטייה להישאר מבודד זמן כה רב שהרבייה הפכה לבלתי אפשרית. זאת ועוד, בהתאם להתפשטותו המהירה של ה"הומו" באזור אירואסיה, ניתן לומר כי האדם הוא חיה מאוד ניידת. ניידות זו הייתה הופכת את הבידוד לקשה במיוחד, ואפילו בתקופה זו בו הייתה אוכלוסיית העולם קטנה האפשרות למפגשים בין ה"הומו" הייתה בהחלט ריאלית.
ניתן להניח כי הסוגים השונים של בני אדם קדומים לא בהכרח היו נראים כמאוד שונים אחד בעיני השני. אפילו בתוך ההומו ספיינס ישנן קבוצות שנראות יותר שונות זו מזו מאשר הניאנדרטלים והאדם המודרני היו נראים אחד לשני.
ב-2008 פרסם הנשיונל ג'יוגרפיק דמוי של אישה נאנדרטלית המבוסס על די.אן.איי. שנלקח מעצמות בנות 43 אלף שנים. הממצאים מראים שהיו ניאנדרטלים בעלי שיער ג'ינג'י, עור חיוור ואולי אף נמשים. מאפיינים אלו מעניינים במיוחד שכן הרומאים העתיקים נהגו לתאר באופן זה את תושבי צפון אירופה. אכן, מדענים רבים טוענים כיום שאם היה הניאנדרטל מתלבש בבגדים מודרניים, הוא יכול היה להסתובב ברחוב ללא משיכת תשומת לב רבה מדי.
במידה ואכן הייתה רביית כלאיים בתוך סוג (גנוס) האדם, ה"הומו", במשך מספר מיליוני שנים או אפילו כמה מאות אלפי שנים, הדבר יוכל לעזור להבין את הבדלי ההתפתחויות בין הקבוצות השונות של ההומו ספיינס. תאוריית ה"יציאה מאפריקה" המסורתית והישנה נראתה כלא אפשרית לאלו שחשו כי היא לא מאפשרת זמן מספק לפתח את הקבוצות השונות הללו. קיימות כמובן אי הסכמות רבות בין החוקרים באשר לטווחי הזמן, אולם ישנו קונצנזוס מסוים שהאדם המודרני הופיע מאפריקה לפני לא יותר מ-200 אלף שנים. עם 20 שנים לכל דור, המשמעות היא שזה יאפשר כבר ל-10 אלף דורות בלבד לייצר את כמות הסוגים האדירה של בני האדם, החל מה-פיגמים הנמוכים של אפריקה, ועד הדנים וההולנדים הגבוהים מאוד. קשה לומר האם תקופת זמן כה קצרה אכן מספיקה; האדם הקווקזואידי, כך נטען לפי מחקרים, החל התפתחות עצמאית במשך כאלפיים דורות בלבד, וגם כאן ניתן לשאול האם זה מספיק?
עדויות מציאותיות של נראות בני אדם חוזרות אחורה כ-5 אלף שנים לפחות, והמומיות, בין אם נוצרו בכוונה או דרך הטבע, נשמרות היטב בכדי לבחון את אופיו של הקבור. המומיה העתיקה ביותר בצפון אמריקה, למשל, היא של זכר בשנות ה-40 שנמצאה בנבדה, ומתוארכת לאמצע האלף ה-8 לפנה"ס. הממצאים מראים כי לא היו שינויים בקבוצות השונות של ההומו ספיינס בין 5 ל-10 אלף שנים. במידה ואכן לא היו שינויים במהלך משך זמן זה, ניתן לפקפק באפשרות כי האבולוציה יכלה לשנות את המהגרים מאפריקה בקצב כה מהיר בכדי לייצר כל כך הרבה קבוצות שונות של ההומו ספיינס.
ממצאי מכון אגודת מקס פלאנק מרמזים כי התאוריה הפופולרית של "היציאה מאפריקה" ללא רביית כלאיים היא לא בהכרח נכונה. זה כמובן לא אומר שמוצאם של בני האדם לא נמצא באפריקה. ניתן לומר בוודאות רק כי הסיפור של הגנום הינו מורכב.
על האפשרות של התפתחות מחוץ לאפריקה ראו בהרחבה:
פיזור מאובני הומינידיים שנמצאו עד היום, העדויות הפלאונטולוגיות, והידע העולה עם מחקרי הדי.אן.איי. מרמזים על האפשרות כי האבולוציה נראתה כך: ראשית ההתפתחות הייתה באפריקה שכן ביבשת זו נמצא גם המספר הגדול ביותר של המאובנים העתיקים ביותר. לאפריקאים יש גם את הגיוון הגנטי הגדול ביותר, מה שמרמז כי האבולוציה התרחשה באזור זה זמן רב יותר ממקומות אחרים. הגרסאות המוקדמות ביותר של ה"הומו" יצאו מאפריקה, אולי כבר לפני כמה מיליוני שנים. עם הזמן הגרסאות המוקדמות הללו, כמו גם אלו אשר נותרו באפריקה, התפתחו לגרסאות הדומות יותר לאדם המודרני. בנקודות זמן שונות, מהגרים אפריקאים מאוחרים יותר יצאו אל אירואסיה והזדווגו עם סוגי ה"הומו" שכבר היו שם ואשר אבותיהם יצאו לפניהם. לא הייתה הגירה דומה של האירואסיתים לאפריקה, או לפחות לא כאלו שהובילו להכלאה. גם ממצאי מאובנים של מאפיינים מעורבבים של הומינידיים מרמזים על רביית כלאיים.
(ישנן טענות כי הייתה הגירה מוקדמת מסין לאפריקה. על כך ראו בהרחבה):
הדגש על הגנום המיטוכונדרי במקום הדי.אן.איי. הגרעיני, כמו גם שיקולי תקינות פוליטית, הובילו לפופולריות הגדולה של תאוריית "היציאה מאפריקה".
[1] Richard E. Green, "A Draft Sequence of the Neandertal Genome", Science, vol. 328, Issue 5979, (2010).
