החוקר ששם למטרה את פיצוח הגנום הניאנדרתלי, וניצח

השנה, יותר מתמיד, פרס הנובל שהוכרז לפני שעה קלה בשטוקהולם מרגש אותי במיוחד. לראשונה אי פעם זוכה פרס הנובל מגיע מהתחום שאותו אני חוקר: עולם הדנ”א העתיק. כיום יש לנו שיטות למצות דנ”א מיצורים שנכחדו ומבני אדם שחיו פה לפני רבבות ואף מאות אלפי שנים, ולהסיק על אורח החיים שלהם דברים שאי אפשר לגלות רק בחפירות ארכיאולוגיות. לא מעט מחקרים כאלה יצרו רעש גדול ולימדו אותנו המון על העבר שלנו (הרבה מהם גם הופיעו כאן בבלוג), אבל עכשיו סוף סוף זכינו להכרה על הבמה החשובה ביותר כאשר הגנטיקאי השבדי סוונטה פאבו, אולי החשוב שבין האבות המייסדים של עולם הדנ”א העתיק, זכה היום בפרס נובל לפיסיולוגיה ורפואה.

פאבו מספר שכבר בתור ילד הוא נמשך מאוד לתרבויות עתיקות, ואף למד ארכיאולוגיה ואגיפטולוגיה לפני שהתחיל את הדוקטורט שלו בביולוגיה. המחקר שלו באותה התקופה בכלל עסק במערכת החיסון, ובתגובה שלה לחלבון נגיפי מסוים, אבל במקביל, התשוקה לתרבות העבר נשארה שם כל הזמן. הוא השיג דגימות של מומיות מצריות ממוזיאון בגרמניה המזרחית, ועבד עליהן בסתר מתוך כוונה להפיק מהם דנ”א. את הממצאים שלו הוא פרסם לראשונה בכתב עת מקומי בגרמנית, אך לאחר שהם תורגמו לאנגלית הם זכו לתהודה אדירה. באותו הזמן חשבנו שזו הפעם הראשונה שבה הצליחו לרצף דנ”א של בני אדם עתיקים, אך כעבור כמה שנים הבין פאבו כי הדנ”א שהוא חשב שריצף מאותן מומיות היה בעצם הדנ”א שלו עצמו. לזכותו יאמר שהוא לא ברח מהטעות הזו, אלא עמד והודה בה בפה מלא.

פאבו התחיל לעבוד כחוקר ראשי באוניברסיטת מינכן ב-1990, ובשנת 1997 היה ממקימי מכון מקס פלאנק לגנטיקה אבולוציונית בלייפציג, אחד המרכזים החשובים בעולם האבולוציה עד היום. בשנות התשעים הוא גם החל במסע חייו, מסע שאפתני שבאותה התקופה היה נחשב בלתי אפשרי, אבל הביא אותו כעבור עשרים שנה להישג הגדול בתחום: לפצח ולרצף את הגנום של הניאנדרתלים, האחים האבודים שלנו שנכחדו לפני 30,000 שנים.

בהתחלה פאבו עבד על הדנ”א המיטוכונדריאלי של ניאנדרתלים. בכל תא בגוף שלכם קיים איבר שנקרא מיטוכונדריה, ובו בין היתר יש דנ”א עצמאי, הוא מהווה חלק קטנטן מהדנ”א של כולנו, אבל הוא קיים באלפי עותקים, מה שמעלה את סיכויי ההצלחה לרצף את הדנ”א. מאחר שדנ”א הולך ונפגע ככל שהשנים עוברות, קל יותר לעבוד עם דנ”א מהמיטוכונדריה כאשר מנסים לרצף דנ”א כל כך עתיק. פאבו הצליח לזהות בזכות הדנ”א הזה שהאב הקדום המשותף של האדם הניאנדרתלי והאדם המודרני חי כנראה לפני כ-800,000 שנה, מאות אלפי שנים לפני שהאדם המודרני החל את דרכו בעולם, מה שהופך את הניאנדרתלים למובחנים מאיתנו משמעותית.

עם השנים פאבו והצוות שלו שכללו מאוד את הטכנולוגיה שאפשרה הפקת דנ”א מבני אדם עתיקים, ולאחר עוד שורה ארוכה של הצלחות הוא פרסם בשנת 2010 את הראשון מבין מאמריו שניתחו של הרצף המלא של דנ”א ניאנדרתלי. הוא זיהה גנים משמעותיים שעברו שינוי אבולוציוני בין האדם הניאנדרתלי לאדם המודרני, כולל גנים חשובים לפעילות המוח כגון AUTS2, שמוכר גם כגן שקשור לאוטיזם. מעבר לכך, פאבו הבין שהגנום הניאנדרתלי דומה יותר לגנום של אירופאים ואסיאתים מאשר של ילידים אפריקאים, והסיק שהסיבה לכך היא שניאנדרתלים יכלו להזדווג עם בני אדם מודרניים ולהעמיד צאצאים פוריים, מאחר שהם חיו בעיקר באירופה ובאסיה, ייתכן שהם נפגשו שם עם אוכלוסיות של אדם מודרני והולידו בני תערובת. כל זה אומר שכמה מאבות אבותיהם של רובינו היו בכלל ניאנדרתלים.

התגלית פורצת הדרך האחרת שבה פאבו לקח חלק היא גילויו של האדם הדניסובי. בתחילת העשור הקודם התפרסמה תגלית מרעישה: דנ”א שהופק מזרת בודדה היה שונה לחלוטין הן מהניאנדרתלים והן מכל אדם מודרני אחר. מה שהוביל להבנה שקיימת קבוצת אדם שלישית, שנקראה על שם מערת דניסובה בסיביר שבה הוא התגלה. הדניסובים היו קבוצת האדם הראשונה אי פעם שאופיינה אך ורק על בסיס הדנ”א שלהם, ועד היום אין לנו מושג מלא כיצד הם בדיוק נראים (על אף שמחקר שנערך בקבוצת המחקר שבה אני חבר הצליח לפענח דרך הדנ”א והאפיגנטיקה כיצד הם אמורים להראות), אך למרות זאת, הגילויים של פאבו לימדו אותנו שהדניסובים היו אלה שהורישו לאינואיטים (“האסקימואים”) גן שעזר להם להתמודד עם קור, ולבני ההימלאיה גן שעזר להם להתמודד עם אוויר דליל בחמצן.

לאורך השנים, פאבו ניפק עוד שורה ארוכה של מחקרים שעשו רעש גדול. כך למשל ב-2002 הוא הראה שבבני אדם יש שני שינויים בגן FOXP2, “גן השפה”, שאולי יכולים להיות חלק מהסיבה שאנחנו מסוגלים לדבר ובעלי חיים אחרים לא (בהמשך התגלה שגם ניאנדרתלים ודניסובים מכילים את אותם שינוים כמונו, האם זה אומר שגם הם דיברו שפה אנושית?), ואפילו בזמן מגיפת הקורונה הוא הצליח להחזיר את הניאנדרתלים למרכז הבמה, לאחר שמצא ש-16% מאוכלוסית אירופה נושאת גרסה של מקבץ גנים שאותה קיבלו בירושה מאבותינו הניאנדרתלים, ואותה גרסה שמה אותם בסיכון גבוה יותר לאשפוז בעקבות קורונה.

בחייו האישיים, פאבו מגיע ממשפחה מיוחסת. אביו, סונה קארל ברגסטרם זכה גם הוא בפרס הנובל לפיסיולוגיה ורפואה. את אשתו, החוקרת לינדה ויג’ילאנט, הוא אמנם הכיר כבר בשנות השמונים, אבל כעבור עשור הם נפגשו שוב בגרמניה. ויג’ילאנט הייתה נשואה לעמית של פאבו שעבד איתו יחד במכון, ופאבו הגדיר את עצמו עד אז כהומוסקסואל. אבל המפגש ביניהם הוליד אהבה מפתיעה ולא צפויה, ומאז הם התחתנו וכיום יש להם שני ילדים, ובנוסף הם עובדים יחד וחתומים על לא מעט מחקרים משותפים.

מזל טוב ענק לסוונטה פאבו, ומזל טוב לכולנו. כולי תקווה שהפרס החשוב הזה יעלה את העניין של הציבור בעולם הדנ”א העתיק, יביא עוד אנשים לתחום, ויעזור לכולנו ללמוד עוד על העבר של המין האנושי, שהוא בעצם הסיפור של כולנו.

אני רוצה להודות לתומכי הפטריאון של הבלוג, ובראשם למתן רינג, עינבל רמות, שרה עטיה, ותומר כהן, התומכים המובילים. אם התוכן עניין אתכם, אני מזמין אתכם להפוך גם לתומכים, לעזור ל”סיור מוחות” לצמוח ולקבל מגוון רחב של הטבות ותכנים בלעדיים, יכולת להשפיע על הנושאים וצפייה בפוסטים לפני כולם. פרטים נוספים כאן

סבנטה פבו ב-2010 בלייפציג.
צילום: Frank Vinken for Max-Planck-Gese

מיצג של ניאנדרתלים במוזיאון בקרואטיה
צילום: REUTERS

1 thought on “החוקר ששם למטרה את פיצוח הגנום הניאנדרתלי, וניצח”

Comments are closed.