Gen dari "kera hantu" yang telah punah hidup dalam bonobo moden

Fosil simpanse nipis di atas tanah. Setelah keturunan mereka berpisah dengan kita, nenek moyang manusia kita menghabiskan beribu tahun menendang di kawasan dan gua yang gersang yang ideal untuk memelihara jenazah kita. Sementara itu, nenek moyang cimpanzi moden dan bonobos sedang melayang di hutan rimba Afrika tengah.

"Ada sebab yang hampir setiap imej ahli paleontologi di padang berada di padang pasir atau badlands," tulis ahli paleontologi Dave Hone. Fosil boleh didapati hanya apabila kita mempunyai akses kepada batuan terdedah yang terbentuk dalam zaman minat, dan "hutan hujan di Congo ... tidak berguna." Tambah pada penguraian cepat badan-badan yang kaya, tanah hutan hujan berasid, dan anda mempunyai jurang yang besar dalam memahami di mana sepupu moden kami berasal.

Tetapi "fosil genom" boleh mengisi beberapa jurang itu. Satu kertas yang disiarkan dalam Ekologi Alam dan Evolusi minggu ini melaporkan mencari jejak spesies kera yang pupus dalam genom bonobo moden. Jejak itu dapat memberitahu kita kira-kira apabila kera kuno ini mesti hidup, dan di mana. Ia juga boleh-dengan banyak spekulasi-petunjuk di beberapa ciri-ciri "kera hantu."

Hantu di Kongo

Pada satu ketika sebelum enam juta tahun yang lalu, spesies nenek moyang kita berkongsi dengan chimpanzee dan bonobos tinggal di Afrika. Kisah tentang apa yang berlaku dalam garis keturunan kita selepas pemisahan itu mempunyai banyak perincian yang perlu dilaksanakan, tetapi kita mempunyai pelan tindakan yang kasar. Tetapi kita tidak mempunyai peta jalan yang sama untuk simpanse dan bonobos, yang mungkin menjelaskan mengapa ia sangat mudah difikirkan oleh mereka kerana telah kekal pada dasarnya sama dalam semua masa itu. Ini adalah imej yang salah, walaupun: sepupu kita akan melakukan banyak perubahan dalam jutaan tahun sejak kita berpecah.

Perpecahan antara simpanse dan bonobos bermula kira-kira dua juta tahun yang lalu, tetapi batas-batasnya telah longgar. Gambar yang muncul adalah bahawa sesetengah kumpulan dalam spesies chimp / bonobo leluhur telah berhijrah ke Sungai Congo, yang mengarah ke pembahagian tetapi tidak berpisah. Jejak aliran gen berterusan dari kedua-dua belah pihak menunjukkan bahawa terdapat lintasan berlalu untuk sementara waktu.

Penghijrahan itu membawa kejutan untuk pengembara yang mencabar, mencadangkan ahli genetik Martin Kuhlwilm dan rakan-rakannya. Semasa pengembangan mereka, ia kelihatan seperti mereka "menemui cawangan yang berbeza dari clade [chimpanzee]," tulis penyelidik. Ini adalah cawangan ketiga di pokok keluarga mereka: "kera hantu" yang meninggalkan jejaknya dalam genom bonobo moden. Ia bercabang dari pokok itu sekitar tiga juta tahun yang lalu, sebelum perpecahan antara simpanse dan bonobos, dan seolah-olah bersekongkol dengan bonobos kadang-kadang selepas mereka pergi sendiri. Sekitar setengah juta tahun lalu, jejak spesies ini hilang.

Kuhlwilm telah mencari "fosil genom" dalam DNA chimpanzee, dia menulis dalam sebuah blog yang menerangkan penyelidikan. Walaupun kita mempunyai genom mereka, data genetik dari simpanse individu dan bonobos sukar diperoleh. Beliau dan rakan-rakannya berjaya mendapatkan genom lengkap 59 simpanse dan 10 bonobos liar. Tetapi ketika dia melihat data itu untuk petunjuk-petunjuk garis keturunan kuno, ia muncul tidak di simpanse, tetapi di bonobos. "Ini membingungkan," katanya. "Ia mengambil masa yang lama, perbincangan dengan ahli-ahli lain, dan simulasi komputer yang luas untuk memahami bahawa ini semestinya berasal dari keturunan yang tidak diketahui."

Kuncinya adalah pembalikan DNA yang lebih panjang yang muncul di bonobos tetapi bukan simpanse. Spesies yang berbeza mestilah, dengan definisi, mempunyai perbezaan dalam DNA mereka, tetapi perbezaan ini muncul secara beransur-ansur akibat mutasi, menjadikan mereka mungkin muncul dalam urutan pendek. Urutan lebih lama yang berbeza lebih cenderung menjadi isyarat pembiakan dengan garis keturunan yang berbeza.

Sama seperti persengkarahan kita sendiri dengan Neanderthal, bukti ini menunjukkan bahawa garis antara spesies tidak cerah dan bersih: kumpulan yang berkait rapat boleh mempunyai keturunan yang subur, meninggalkan jejak genom mereka lama setelah salah satu kumpulan telah hilang.

Menggali "fosil genomik"

Gen ini mungkin sebahagiannya bertanggungjawab terhadap beberapa ciri yang menjadikan bonobos unik: urutan purba muncul di kawasan genom yang telah dikaitkan secara dekat dengan corak tingkah laku. Dan, seperti warisan genetik manusia dari Neanderthals, "nampaknya beberapa bahan genetik ini menyumbang kepada tindak balas terhadap patogen," tulis Kuhlwilm, memberikan bonobos kemungkinan kelebihan imun.

Oleh kerana hanya sepuluh genom geno yang digunakan untuk kajian ini, terdapat potensi untuk menggali lebih banyak bukti mengenai spesies hantu dengan sampel yang lebih luas. Tetapi genome ape adalah sumber yang terhad: etika menentukan bahawa haiwan liar tidak boleh diganggu hanya untuk menyediakan sampel DNA, dan ketidakstabilan politik di wilayah bonobos membuat kerja lapangan sukar dilakukan. Satu pilihan untuk mendapatkan lebih banyak data genetik adalah untuk sampel bonobo poop. Ini akan memberi para penyelidik lebih banyak data genetik untuk bekerja dengan, mungkin membolehkan mereka untuk membina semula lebih banyak genre kuno 'kuno.

Dan itu mungkin satu-satunya bukti hantu yang akan kita dapatkan. "Oleh kerana mungkin tidak ada fosil kera dengan DNA kuno yang disimpan di Lembangan Kongo," tulis para penyelidik, "penggalian sebahagian genom ape yang telah punah dari variasi masa kini mungkin menjadi satu-satunya strategi untuk meneroka penduduk lama. "

Ekologi Alam dan Evolusi, 2018. DOI: 10.1038 / s41559-019-0881-7 (Mengenai DOI).

Tonton video itu: Cover Paling Keren Despacito dari Gen Halilintar - Rumah Mama Amy 238 (April 2020).