Πέρα από τον χιμπατζή που κρύβουμε μέσα μας

Γράφει ο ΣΠΥΡΟΣ ΜΑΝΟΥΣΕΛΗΣ

Το πέρασμα από τους ανθρωποειδείς πιθήκους στα πρώτα δείγματα του ανθρώπινου γένους αποτελεί το μεγαλύτερο ίσως αίνιγμα της εξελικτικής μας ιστορίας.

Ενα εξελικτικό άλμα που περιλαμβάνει όχι μόνο την όρθια βάδιση, με όλες τις ανατομικές μεταβολές που αυτή συνεπάγεται, αλλά και την εντυπωσιακή διόγκωση του ανθρώπινου εγκεφάλου, που είναι βέβαιο ότι είχε πολύ πιο δραματικές συνέπειες για την ανατομία, τη φυσιολογία και κυρίως τη συμπεριφορά των πρώτων ανθρώπων.

Πάντως, αν κάποιο συμπέρασμα προκύπτει από τις εξελικτικές και παλαιοντολογικές έρευνες των δύο τελευταίων αιώνων, είναι ότι πρέπει να θεωρείται μάλλον απλοϊκό το να αναζητεί κανείς, και ακόμη πιο απίθανο το να καταφέρει να ανακαλύψει, τον έναν και μοναδικό «χαμένο κρίκο» που θα ήταν σε θέση, υποτίθεται, να εξηγήσει τις δραματικές ανατομικές και φυσιολογικές αλλαγές που απαιτούνται για το τεράστιο εξελικτικό άλμα από τους προπιθήκους στους πρωτανθρώπους.

Εν τούτοις, αρκετοί επιφανείς παλαιοντολόγοι έχουν εκφράσει κατά το παρελθόν τη βεβαιότητα ότι με τις έρευνές τους έφεραν στο φως τα απολιθώματα ενός «ενδιάμεσου» προανθρώπινου είδους από το οποίο, όπως υπέθεταν, προήλθαν οι πρώτοι άνθρωποι. Ηταν πεπεισμένοι δηλαδή ότι είχαν ανακαλύψει τον πρωταρχικό «χαμένο κρίκο» της εξέλιξής μας.

Βέβαια, η κατ' επανάληψη διάψευση των προσδοκιών τους υποδεικνύει εμμέσως πλην σαφώς ότι πίσω από την αναζήτηση του ενός και μοναδικού «χαμένου κρίκου» υποκρύπτεται στην πραγματικότητα η ιδεοληπτική προκατάληψη των ερευνητών υπέρ μιας αποκλειστικά γραμμικής και συσσωρευτικής πορείας των εξελικτικών φαινομένων. Μια συνήθης παρανόηση που διαψεύδεται από τα όσα γνωρίζουμε μέχρι σήμερα για την εξαιρετικά πολύπλοκη, δαιδαλώδη και εμφανώς μη γραμμική δυναμική των εξελικτικών φαινομένων πάνω στη Γη.

Κάτι λιγότερο από πίθηκος;

Μέχρι τα μέσα του 20ού αιώνα η έρευνα της εξελικτικής μας προϊστορίας είχε επικεντρωθεί στην αναζήτηση παλαιοντολογικών τεκμηρίων (σκελετικών ή κρανιακών θραυσμάτων από εξαφανισμένα είδη οργανισμών) και στη συγκριτική μελέτη της ανατομικής και της φυσιολογίας των ζωντανών οργανισμών. Τις τελευταίες δεκαετίες, ωστόσο, την παράσταση ήλθε να κλέψει η μοριακή επανάσταση στην παλαιοντολογική έρευνα.

Σήμερα, τόσο η χρονολόγηση όσο και η κατανόηση των μεγάλων εξελικτικών επεισοδίων και αλλαγών περνούν αναγκαστικά μέσα από τη συστηματική μελέτη και τη συγκριτική ανάλυση των βιομορίων -πρωτίστως του DNA, του RNA και των πρωτεϊνών- των οργανισμών. Και αυτή η δυναμική είσοδος των τεχνικών της μοριακής βιολογίας θα επιφέρει όχι μόνο ανανέωση αλλά, ενίοτε, και ριζική αναθεώρηση πολλών «κατεστημένων» εξελικτικών ιδεών.

Επί δύο αιώνες ανατόμοι, φυσιολόγοι και παλαιοντολόγοι συγκρούονταν λυσσαλέα για να επιβάλει ο καθένας τη δική του ιδιαίτερη προσέγγιση στην εξήγηση των εξελικτικών φαινομένων, χωρίς σχεδόν ποτέ να καταφέρουν να καταλήξουν σε κάποιο κοινά αποδεκτό συμπέρασμα.

Τα τελευταία χρόνια όμως όλοι συμφωνούν ότι, τόσο από εξελικτική όσο και από ανατομική-φυσιολογική άποψη, οι στενότεροι συγγενείς των ανθρώπων είναι οι ανώτεροι πίθηκοι: ειδικότερα οι χιμπατζήδες και οι μπονόμπο και λιγότερο οι γορίλες. Επιστημονικό συμπέρασμα το οποίο τεκμηριώνεται επαρκώς όχι μόνο από αδιαμφισβήτητες μοριακές έρευνες αλλά και από όλα τα διαθέσιμα ανατομικά, φυσιολογικά και παλαιοντολογικά δεδομένα.

Γνωρίζοντας μάλιστα ποιο ακριβώς είδος, από τα πολυάριθμα πρωτεύοντα θηλαστικά, είναι ο στενότερος συγγενής μας, οι ειδικοί κατάφεραν να ανακαλύψουν κάποιες ιδιαίτερα ενδιαφέρουσες γονιδιακές διαφοροποιήσεις πάνω στις οποίες ενδέχεται να αποδειχτεί ότι στηρίζεται, σε τελευταία ανάλυση, η μοναδικότητά μας ως είδους!

Πράγματι, χάρη σε μια σημαντική έρευνα συγκριτικής γονιδιωματικής, που δημοσιεύτηκε στο διεθνές περιοδικό «Nature», μια ομάδα Αμερικανών ειδικών κατάφερε να εξηγήσει πώς ορισμένα χαρακτηριστικά που μας διαφοροποιούν ως είδος από τα άλλα πρωτεύοντα προήλθαν, στη διάρκεια της εξέλιξης, από την «αποσιώπηση», δηλαδή από την εξάλειψη ορισμένων γονιδίων.

Από καιρό ήταν γνωστό ότι ο άνθρωπος και ο χιμπατζής μοιράζονται από κοινού το 96% του DNA που υπάρχει στα κύτταρά τους. Επιπλέον, ήταν γνωστό ότι κάποτε είχαν το ίδιο DNA, αυτό του κοινού τους προγόνου που ζούσε στην Αφρική πριν από 7 εκατομμύρια χρόνια και από τον οποίο προήλθαν αυτά τα δύο συγγενή αλλά και τόσο διαφορετικά είδη. Τα επόμενα ένα εκατομμύριο χρόνια αυτά τα δύο είδη (οι πρωτο-χιμπατζήδες και οι πρωτο-άνθρωποι) άρχισαν σταδιακά να διαφοροποιούνται και να εξελίσσονται παράλληλα. Μέχρι που, τελικά, έχασαν τη δυνατότητα να έχουν σεξουαλικές επαφές μεταξύ τους και να γεννούν γόνιμους απογόνους. Με άλλα λόγια, η εξέλιξή τους είχε δημιουργήσει δύο νέα -συγγενή αλλά διαφορετικά- βιολογικά είδη.

Μολονότι τα τελευταία χρόνια αυτά ήταν λίγο ώς πολύ γνωστά στους ειδικούς, παρέμενε ανοιχτό το ερώτημα τι ακριβώς άλλαξε στο DNA του κάθε είδους ώστε να δημιουργηθούν τα ανυπέρβλητα γενετικά και φυσιολογικά εμπόδια που απαγόρευαν οριστικά κάθε επιμιξία μεταξύ τους. Ηταν σαφές ότι η έρευνα θα έπρεπε να επικεντρωθεί ειδικότερα σε εκείνο το 4% του DNA που, από βιολογικής απόψεως, κατέστησε μοναδικούς τους πρώτους ανθρώπους.

Πόσο άλλαξες, ξαδελφούλη!

Σε τι διαφοροποιείται αυτό το 4% του ανθρώπινου DNA; Στο αποφασιστικό αυτό ερώτημα ήλθε να απαντήσει η αμερικανική έρευνα που ολοκληρώθηκε στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια (Penn State University) υπό τη διεύθυνση των καθηγητών David Kingsley και Philip Reno. Αναλύοντας και αντιπαραβάλλοντας αλληλουχίες από αυτό το DNA στο εργαστήριο, οι δύο διαπρεπείς επιστήμονες κατέληξαν στο εντυπωσιακό συμπέρασμα ότι οι πρώτοι άνθρωποι διαφοροποιήθηκαν αρχικά από τους χιμπατζήδες όχι τόσο αποκτώντας νέα επιπρόσθετα γονίδια αλλά «αποσιωπώντας» ή μάλλον εξαλείφοντας 510 αλληλουχίες από το DNA του κοινού προγόνου των δύο ειδών.

Και όπως διαπίστωσαν, αυτές οι 510 αλληλουχίες DNA που εξαλείφθηκαν κατά την εξέλιξη του είδους μας αποτελούν όλες τμήμα του λεγόμενου ρυθμιστικού DNA. Ανήκουν δηλαδή σε «ρυθμιστικά γονίδια» που δεν κωδικοποιούν για τον σχηματισμό πρωτεϊνών, αλλά, αντίθετα, ρυθμίζουν το πότε και με ποια σειρά πρέπει να εκφραστούν τα «δομικά γονίδια», τα οποία περιέχουν τις απαραίτητες γενετικές πληροφορίες για τη συγκρότηση των πρωτεϊνών.

Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν στη συγκριτική ανάλυση δύο αλληλουχιών από αυτό το DNA. Η πρώτη ρυθμίζει την έκφραση του γονιδίου για τον υποδοχέα ανδρογόνων (Ar), ενώ η δεύτερη προάγει την έκφραση ενός γονιδίου-καταστολέα νεοπλασιών (ονομάζεται Gadd 45 g). Το γονίδιο Ar, στους πιθήκους αλλά και στους ποντικούς, ευθύνεται για την παρουσία αιχμών κερατίνης, δηλαδή ανελαστικών τριχιδίων που καλύπτουν το ανδρικό μόριο του ζώου. Η εξάλειψη (ευτυχώς!) της έκφρασης αυτού του γονιδίου στους ανθρώπους ασφαλώς παρέτεινε τη διάρκεια της ερωτικής πράξης, η οποία στα ζώα εκτός από πολύ πιο σύντομη είναι πιθανόν και πολύ πιο επώδυνη. Συνεπώς, η αποσιώπηση του συγκεκριμένου γονιδίου ενδέχεται να συνέβαλε στην ενίσχυση των μονογαμικών ερωτικών σχέσεων μεταξύ των πρωτανθρώπων!

Η δεύτερη αλληλουχία, Gadd 45g, είναι ένα ρυθμιστικό γονίδιο που, όπως διαπίστωσαν, στους χιμπατζήδες και στους ποντικούς ρυθμίζει την ανάπτυξη ορισμένων εγκεφαλικών περιοχών και καταστρέφει, αν χρειαστεί, νεοπλασίες του εγκεφαλικού ιστού. Η αποσιώπηση στους πρωτανθρώπους της συγκεκριμένης αλληλουχίας DNA, υποστηρίζουν οι ερευνητές, θα πρέπει να συνέβαλε στη σταδιακή αύξηση των διαστάσεων του εγκεφάλου, ταυτόχρονα όμως κατέστησε τον υπερμεγέθη εγκέφαλό μας πιο ευάλωτο στις νεοπλασίες!

Οι πρωταγωνιστές αυτής της έρευνας δεν παραλείπουν να υπογραμμίσουν ότι η εξάλειψη και μόνο κάποιων ρυθμιστικών αλληλουχιών του DNA δεν αποτελεί ούτε τη μοναδική ούτε βέβαια την αποκλειστική στρατηγική που υιοθετήθηκε κατά την εξέλιξη του είδους μας. Παρ' όλα αυτά, τέτοιες επιμέρους έρευνες, ενώ δεν μας προσφέρουν οριστικές απαντήσεις σε όλα τα ερωτήματα που θέτουμε σχετικά με την προέλευση της ανθρώπινης ιδιαιτερότητάς μας, εν τούτοις ανοίγουν νέες προοπτικές στην αυτο-κατανόησή μας ως βιολογικού είδους. Και αν, ως διά μαγείας, οι σημερινοί χιμπατζήδες αποκτούσαν την ανθρώπινη ικανότητα λόγου, πιθανότατα θα αναφωνούσαν «πόσο άλλαξες, ξαδελφούλη!».

πηγή