במשך רוב תולדות האנושות, חיו לצידנו זני אדם אחרים, איתם באנו במגע, החלפנו מידע ואף הבאנו צאצאים משותפים.

לא הרבה ידוע על הרכיבים הגנטיים שמייחדים בני אדם מודרניים והאם הייתה להם השפעה על העובדה שאנו זן בני האדם היחיד ששרד. עוד פחות ידוע על האפיגנטיקה (תחום בביולוגיה החוקר השפעות סביבתיות על תכונות ) המיוחדת שלנו. בעוד שגנטיקה עוסקת בשינויים מורשים ברצף הד.נ.א (מוטציות), האפיגנטיקה עוסקת בשינויים מורשים שאינם נגרמים על ידי מוטציות, אלא על ידי שינויים כימיים במולקולת הד.נ.א ש"מדליקים" ו"מכבים" גנים ביעילות רבה. כך, משמשת האפיגנטיקה כשכבת בקרה הקובעת איפה, מתי, ואיך יופעלו הגנים בגופנו. מקובל להניח ששינויים אפיגנטיים עומדים בבסיס רבים מההבדלים בין זני בני האדם.

בעבודה, שפורסמה השבוע בכתב העת היוקרתי Science, פיתחו ד"ר לירן כרמל, פרופ' ערן משורר ודוד גוכמן שיטה מהפכנית המאפשרת לשחזר את האפיגנטיקה של זני בני אדם שנכחדו – האדם הניאנדרתלי והאדם מדניסובה (שהינו זן אדם נוסף שהתגלה רק בשנים האחרונות).
באמצעות השוואת האפיגנטיקה של זני אדם אלה לזו שלנו, זיהינו, אומרים החוקרים, גנים אשר פעילותם השתנתה בנו במהלך אלפי השנים האחרונות, ומכאן שהיא ייחודית לבני אדם מודרניים.

במחקר זיהו החוקרים שהמערכת שבה חלו השינויים הרבים ביותר היא המוח. גם המערכת החיסונית ומערכת הלב-ריאה עברו שינויים רבים, בעוד שמערכת העיכול נותרה יחסית ללא שינוי. יתר על כן, רבים מהגנים שפעילותם ייחודית לנו, קשורים במחלות כדוגמת אלצהיימר, אוטיזם וסכיזופרניה, מה שמעלה את הסברה שהשינויים האבולוציוניים שיצרו את הפעילות הקוגניטיבית המיוחדת לנו, הם אותם השינויים שגם עומדים בבסיסן של מחלות פסיכיאטריות אשר כה נפוצות בקרב בני אדם מודרניים.

העבודה מספקת את ההצצה הראשונה לאבולוציה של בקרת גנים בשושלת האדם, ופותחת אופק לשדה מחקר חדש, בו יילמדו רשתות בקרה אפיגנטיות במינים שנכחדו מן העולם כבר לפני מאות ואלפי שנים רבות.

 

תמונה: באדיבות דוברות האוניברסיטה העברית