عظام النياندرتال تكشف عن وجود فيروسات بشرية قديمة

اكتشف فريق من الباحثين أن بقايا إنسان نياندرتال من جبال ألتاي تحتوي على فيروسات بشرية، مما يشير إلى أن الأمراض المعدية ربما تكون قد انتقلت بين البشر المعاصرين تشريحيا وأقرب أبناء عمومتنا (المنقرضين).

أبحاث الفريق، نشر في خادم الطبعة الأولية لأبحاث علم الأحياء bioRxiv الشهر الماضي، يصف الأجزاء المحفوظة من الجينومات الفيروسية القديمة التي حددها الفريق في الحمض النووي للإنسان البدائي. ومع ذلك، فإن هذه الأجزاء الفيروسية القديمة خاملة ولا يمكن إعادة نقلها، ولا تشكل أي خطر على الإنسان الحديث.

وتم العثور على الرفات في كهف تشاجيرسكايا، حيث قام فريق من الباحثين في عام 2022 تحديد أفراد الأسرة من الحمض النووي مستخرج من إنسان النياندرتال الذي مات هناك. وتقع تشاجيرسكايا بالقرب من كهف أوكلادينيكوف، حيث تم العثور أيضًا على بقايا إنسان نياندرتال، وكهف دينيسوفا الشهير الآن، والمعروف على نحو غير مفاجئ بـ اكتشاف بقايا الدينيسوفان في الموقع. كان الجينوم عالي الجودة لإنسان تشاجيرسكايا نياندرتال هو الأول نشرت في عام 2020.

على الرغم من أنه من الواضح أن الفيروسات البشرية الموجودة في جينومات إنسان النياندرتال قديمة جدًا، نظرًا لأن إنسان النياندرتال انقرض منذ حوالي 40 ألف عام، إلا أنها ليست أقدم الفيروسات عن طريق تسديدة طويلة. يعود تاريخ الأدلة على وجود الفيروسات في الفقاريات إلى ما يقرب من 300 مليون سنة؛ في عام 2019، فريق مختلف من الباحثين، كتابة في PLoS One، وصفوا دليلًا عمره 290 مليون عام على وجود مرض عظمي في السلى، والذي قدموه على أنه ربما “أقدم دليل غير مباشر على وجود فيروس في السجل الأحفوري”.

لكن المزيد من الأدلة المباشرة على وجود الفيروسات في الكائنات التي ماتت منذ فترة طويلة تظهر بطريقة مجهرية، مما يوضح كيفية حدوث ذلك الحمض النووي القديم تالف عن طريق الأحمال الفيروسية التي أصابت الخلايا القديمة. وفي عام 2022 تمكن فريق مختلف من الباحثين من الدراسة يبقى وجود الهربس في العصر البرونزي. استخدم الفريق الأخير نفس النهج، لكنه وسع تحليله إلى زمن أبعد؛ لقد بحثوا عن بقايا فيروسية عن طريق مسح مساحات من الحمض النووي للنياندرتال المستعاد ورسم خرائط لثلاثة أنواع من فيروسات الحمض النووي المزدوج تقطعت بهم السبل: الفيروس الغدي (غالبًا ما يرتبط بنزلات البرد)، وفيروس الهربس (يشار إليه عادة باسم الهربس)، وفيروس الورم الحليمي (المعروف أيضًا باسم فيروس الهربس). فيروس الورم الحليمي البشري).

وقال مارسيلو بريونيس، باحث الجينوم في جامعة ساو باولو الفيدرالية في البرازيل: “يحتوي هذا الحمض النووي على مزيج من الحمض النووي المتنوع، من إنسان النياندرتال نفسه، بالإضافة إلى البكتيريا والفطريات والفيروسات التي ربما أصابت هذا الفرد”. والمؤلف الرئيسي للنسخة الأولية، في رسالة بالبريد الإلكتروني إلى Gizmodo. “لقد أظهرنا أن درجة مثل هذه التغييرات في قراءات الجينوم الفيروسي التي تم استردادها تتوافق مع عمر عظام النياندرتال، مما يوضح أنها ليست ملوثات في الوقت الحاضر.”

أنتج الفريق أيضًا أشجارًا تطورية تُظهر أن الفيروسات لم تكن “غير بشرية”، على حد تعبير بريونيس، مستبعدًا احتمال وصول الفيروسات إلى إنسان النياندرتال عبر ثدييات أخرى قامت بنبش بقاياها. بمعنى آخر، أشارت البيانات لفريق البحث إلى أن الفيروسات كانت بالفعل مسببات أمراض أصابت أبناء عمومتنا من البشر، وربما ظلت موجودة في إنسان النياندرتال طوال حياتهم.

وقال بريونيس إن بيئات البشر المعاصرين من الناحية التشريحية – المحاطة بمجموعة متنوعة من الأنواع التي يمكن أن تستضيف الفيروسات، مثل القوارض والخفافيش والحشرات – ربما أعطتهم “مقاومة وراثية أعلى ضد الأمراض المعدية … مقارنة بالنياندرتال”. مضيفًا أن التنوع الجيني المحدود لإنسان النياندرتال وقلة عدد سكانه بشكل عام ربما جعلهم أكثر عرضة للإصابة بالأمراض. وقال بريونيس: “من المرجح أن يكون البشر البدائيون الحديثون من الناحية التشريحية قد أصابوا إنسان نياندرتال وليس العكس”.

لقد كان هناك الكثير من الفرص لحدوث العدوى، بغض النظر عن اتجاهها؛ على الرغم من أن مجموعة متنوعة من العوامل ربما ساهمت في اختفاء إنسان النياندرتال من السجل الأحفوري، فقد أظهرت الدراسات الحديثة أن جزءًا كبيرًا من اختفائه كان بسبب أحداث تهجين متفرقة مع البشر المعاصرين تشريحيًا، الذين أدرجوا إنسان النياندرتال في مجموعتهم الجينية. ربما تم نقل الأحمال الفيروسية، ولكن تم أيضًا نقل … العلاقة الحميمة.

بعد ذلك، يهدف الفريق إلى تطوير بادئات يمكنها تضخيم الحمض النووي الفيروسي داخل الحمض النووي للنياندرتال، وبالتالي تقليل عدم اليقين في تحديد مكونات خيوط الحمض النووي.

أكثر: العلماء يكتشفون الحمض النووي القديم الذي يصور معركة بين الفيروسات وأسلافنا