علماء يتمكنون من تغيير جينات جنين بشري لمنع انتقال أمراض وراثية للأجيال الجديدة

شكّك عدد من العلماء في صحة ما توصلت إليه دراسة حديثة من أن السلالة البشرية كانت قاب قوسين أو أدنى من الانقراض قبل نحو 900 ألف سنة، إلا أنها تجنبته بفضل 1280 فرداً فحسب.

واستندت الدراسة، التي نُشرت نهاية أغسطس في مجلة «ساينس» وأعدّها فريق صيني، إلى نموذج تحليل جيني توصل من خلاله إلى أن وجود أسلاف الإنسان الحديث كان مهدداً لمدة 120 ألف سنة على الأقل.

لكنّ هذا المنشور قوبل بالتشكيك من علماء انتقدوه، من بينهم الباحث في علم الوراثة التطورية البشرية في جامعة كامبريدج، آيلوين سكالي، الذي لاحظ أن «موقفاً شبه إجماعي تولّد في أوساط علماء الوراثة مفاده أن هذه الدراسة غير مقنعة».

ولم يشكك أحد في إمكان أن يكون حصل انخفاض شديد في عدد البشر في مرحلة من تطورهم، أو ما يُعرف بـ«عنق الزجاجة السكانية».

لكنّ العلماء المنتقدين اعتبروا أن النموذج المستخدم يفتقر إلى الدقة التي افترض معدّو الدراسة أنه يتمتع بها، نظراً إلى النطاق الزمني الذي تمت دراسته والأساليب المماثلة التي أدت في السابق إلى نتائج مختلفة.

وبما أن من الصعب جداً استخراج حمض نووي من متحجرات النسب البشري النادرة العائدة إلى مئات الآلاف من السنين، يستخدم العلماء المتحورات التي شهدها جينوم الإنسان الحديث ليستنتجوا منها بواسطة نماذج حاسوبية التغيرات التي حدثت في الماضي.

التبريد المناخي

واستخدم الفريق الصيني جينومات 3150 إنساناً حديثاً، واستنتجوا منها أن «نحو 98,7 في المئة من أسلاف البشر انقرضوا» في بداية «عنق الزجاجة السكانية» (قبل 930 ألف سنة)، بحسب هايبينغ لي، من معهد شنغهاي للتغذية والصحة، وهو أحد المشاركين في إعداد الدراسة.

وشهد عدد السكان انهياراً مدى 120 ألف سنة، ليصل بالكاد إلى 1300 فرد، وفقاً للدراسة.

وقال: «أسلافنا كانوا على وشك الانقراض، ولجأوا إلى التعاون من أجل البقاء».

ورجّح الباحث أن يكون ما حصل نجم عن التبريد المناخي، واستمر إلى ما قبل 813 ألف سنة، وتبعه انتعاش سكاني ترافقَ مع ارتفاع درجات الحرارة، وربما مع إجادة إشعال النار واستخدامها.

ويُعتقد أن عنق الزجاجة السكانية أدى إلى درجة كبيرة من زواج الأقارب، ما أدى إلى انخفاض التنوع الجيني في الأنواع البشرية مقارنة بالأنواع الأخرى القريبة من الإنسان، كالشمبانزي.

ومن شأن ذلك أن يفسّر أخيراً سبب العثور على عدد قليل جداً من متحجرات السلالة البشرية تعود إلى هذه الحقبة.

لكنّ علماء متحجرات دحضوا هذه الحجة، إذ أشاروا إلى اكتشاف متحجرات في كينيا وإثيوبيا وأوروبا والصين.

إلا أن لي اعتبر خلافاً لذلك أن البشر الذين كانوا يعيشون آنذاك في أوراسيا وشرق آسيا ليسوا بالضرورة أسلاف الإنسانية المعاصرة.

وقال إن «المجموعة السكانية الصغيرة القديمة (التي اقتربت من الانقراض) هي سلف جميع البشر المعاصرين، وإلا لما كنا نحمل آثارها في حمضنا النووي».

تشكيك شديد

وأعرب خبير علم الوراثة السكانية في معهد ماكس بلانك الألماني للأنثروبولوجيا التطورية ستيفان شيفيلز عن «تشكيك شديد» في كون الباحثين أخذوا في الاعتبار الشكوك الإحصائية في هذا المجال.

ورأى أن استخدام التحليل الجينومي للإنسان الحديث للتوصل إلى رقم دقيق، مثلاً أن 1280 فرداً عاشوا منذ زمن طويل كهذا، «لن يكون ممكناً أبداً».

وأضاف شيفلز أن البيانات المستخدمة كانت معروفة منذ سنوات، وأن طرق تقدير عدد السكان السابقين لم تتوصل يوماً إلى أن ثمة اقتراباً من الانقراض.

وقال بونتوس سكوغلاند، من معهد فرانسيس كريك البريطاني، إن «من الصعب قبول استنتاج» معدّي هذه الدراسة في ضوء هذه المعطيات.

تقدم العلماء خطوة مهمة في فهم الجينوم البشري من خلال فك شفرة الكروموسوم الغامض «واي» الموجود لدى الذكور في إنجاز يمكن أن يساعد في توجيه البحوث المتعلقة بالعقم لدى الرجال.

وكشف الباحثون الستار، أمس الأربعاء، عن أول تسلسل كامل للكروموسوم «واي» وهو أحد الكروموسومين المحددين للجنس والآخر هو الكروموسوم «إكس». وينتقل الكروموسوم واي بشكل حصري من الأب إلى الأبناء الذكور.

ويحمل الذكور الكروموسوم «واي» والكرموسوم «إكس» بينما تحمل الإناث زوجا من الكروموسوم إكس فقط، مع وجود بعض الاستثناءات.

تساعد الجينات في الكروموسوم واي في التحكم في الوظائف التناسلية المهمة، بما في ذلك إنتاج الحيوانات المنوية، كما تلعب دورا في الاستعداد الوراثي للإصابة بالسرطان وشدته. لكن ثبت أن هذا الكروموسوم يصعب التعرف عليه بسبب بنيته المعقدة بشكل استثنائي.

وقالت أرانج ري، الباحثة بالمعهد الوطني الأميركي لأبحاث الجينوم البشري: «أود أن أرجع الفضل في ذلك إلى تقنيات التسلسل الجديدة والأساليب الحاسوبية». وري هي المعدة الرئيسة للدراسة المنشورة في دورية نيتشر العلمية.

وقالت كارين ميجا، أستاذة الهندسة الجزيئية الحيوية بجامعة كاليفورنيا في سانتا كروز، التي شاركت في الدراسة «يوفر ذلك أخيرًا أول نظرة كاملة لشفرة الكروموسوم واي، إذ يكشف عن أكثر من 50 بالمئة من طول الكروموسوم الذي كان مفقودًا في خرائط الجينوم البشري السابقة».

ونُشر التسلسل الكامل للكروموسوم إكس في 2020، لكن حتى الآن كان الجزء الخاص بالتسلسل الجيني لواي في الجينوم البشري غير مكتمل.

قال علماء، إن الكلاب لم تكن أفضل صديق للإنسان في حقبة واحدة بل اثنتين، وذلك بترويض نوعين منفصلين منها يبعدان آلاف الكيلومترات عن بعضهما البعض في أوروبا وآسيا.

وأوضح العلماء، أنهم استخدموا بيانات وراثية حديثة لكشف تاريخ تطور الكلاب، ليكتشفوا انقساما داخليا عميقا بين الكلاب على طرفي أوروبا وآسيا.

وقد روض الإنسان كلاب الصيد منذ أمد بعيد، وعاش معها قبل 15 ألف عام أو قبل خمسة آلاف عام من قدوم البقر والماعز والخنازير، لكن يبقى كيفية وسبب وموعد ومكان تكون تلك الصداقة لغزا.

ويسود اعتقاد بأن الإنسان روض الكلاب مرة واحدة، إذ يقول خبراء إن ذلك حدث في أوروبا ووسط آسيا أو الصين، لكن ظهرت قصة جديدة عندما استخدم باحثون عظمة الأذن الداخلية لكلب يرجع عمره إلى 4800 عام استخرجت في إيرلندا لتتبع الخريطة الوراثية الكاملة له، وقارنوها بعد ذلك بالحيوانات الحديثة وآثار الحمض النووي «دي.إن.إيه» في 59 كلبا قديما.

وقال لورنت فرانتس خبير علم الوراثة بجامعة أكسفورد، الذي نشر بحثه في دورية «ساينس»، إن بياناتنا تقول إن الكلاب دخلت البيوت مرتين على طرفي العالم القديم، يدل ذلك على أن مجموعتين من البشر على الأقل وصلتا بشكل مستقل إلى نفس النتيجة ألا وهي أن الكلاب يمكن ترويضها وتدل أيضا على أن عملية الترويض رغم أنها نادرة في أغلبها ربما تكررت أكثر مما نعتقد.

وبعدما أعد العلماء شجرة عائلة الكلاب اعتمادا على البيانات الجينية، خلص العلماء إلى وجود حيوانات منزلية قديمة جدا في كل من شرق وغرب أوراسيا دون منتصفها.

وفي مرحلة ما بفترة ما قبل التاريخ يعتقد العلماء أن الكلاب الشرقية تفرقت مع البشر المهاجرين، وحلت محل أغلب الأنواع الغربية لذا فإن الأصول الآسيوية هي الغالبة على كلاب العصر الحديث، الأمر الذي لا يزال غامضا هو كيف بدأت الذئاب الرمادية الطريق الطويلة التي انتهت بوجود العديد من أنواع الكلاب المرتبطة بها اليوم من كلاب الصيد الأفغانية إلى يوركشاير.

وقال جريجر لارسون خبير علوم الوراثة، في قسم التاريخ بجامعة أكسفورد، إن فكرة أنها بدأت بالتقاط الصيادين لصغار الذئاب وترويضها سهل للغاية على الأرجح، مضيفا أن الأرجح حدوث تطور مشترك. في البداية اقتربت زمرة من الذئاب من البشر، ثم اعتاد البشر على الذئاب وفي النهاية حدث شيء مقصود من جانب الناس.