• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Hurnäst för forntida DNA-studier efter att Nobelpriset hedrar banbrytande paleogenomicsfält

    2010 års utgrävning i East Gallery of Denisova Cave, där den forntida homininarten känd som Denisovans upptäcktes. Kredit:Bence Viola. Institutionen för antropologi, University of Toronto, CC BY-ND

    För första gången erkände ett Nobelpris området antropologi, studiet av mänskligheten. Svante Pääbo, en pionjär inom studiet av forntida DNA, eller aDNA, tilldelades 2022 års pris i fysiologi eller medicin för sina hisnande prestationer med att sekvensera DNA extraherat från forntida skelettlämningar och rekonstruera tidiga människors genom – det vill säga all genetisk information som fanns i i en organism.

    Hans prestation var en gång bara science fiction i Jurassic Park-stil. Men Pääbo och många kollegor, som arbetade i stora tvärvetenskapliga team, pussade ihop arvsmassan från våra avlägsna kusiner, de berömda neandertalarna och de mer svårfångade denisovanerna, vars existens inte ens var känd förrän deras DNA sekvenserades från ett litet pinkigt ben från ett begravt barn. i en grotta i Sibirien. Tack vare korsning med och bland dessa tidiga människor lever deras genetiska spår kvar i många av oss idag och formar våra kroppar och vår sjukdomssårbarhet – till exempel mot covid-19.

    Världen har lärt sig häpnadsväckande mycket om vårt mänskliga ursprung under de senaste dussin åren sedan Pääbo och lagkamraters banbrytande upptäckter. Och området för paleogenomik har snabbt expanderat. Forskare har nu sekvenserat mammutar som levde för en miljon år sedan. Forntida DNA har behandlat frågor som sträcker sig från ursprunget till de första amerikanerna till domesticering av hästar och hundar, spridningen av boskapsskötsel och våra kroppars anpassningar – eller bristen på sådana – till att dricka mjölk. Urgammalt DNA kan till och med belysa sociala frågor om äktenskap, släktskap och rörlighet. Forskare kan nu sekvensera DNA inte bara från resterna av forntida människor, djur och växter, utan till och med från deras spår kvar i grottsmuts.

    Parallellt med denna tillväxt i forskning har människor brottats med oro över hur snabbt skelettsamlingar runt om i världen har provtagits för aDNA, vilket lett till bredare samtal om hur forskning ska göras. Vem ska genomföra det? Vem kan dra nytta av eller ta skada av det, och vem ger sitt samtycke? Och hur kan området bli mer rättvist? Som arkeolog som samarbetar med genetiker för att studera forntida afrikansk historia, ser jag både utmaningar och möjligheter framför mig.

    Bygga en bättre disciplin

    Ett positivt tecken:Tvärvetenskapliga forskare arbetar med att fastställa grundläggande gemensamma riktlinjer för forskningsdesign och -uppförande.

    I Nordamerika har forskare arbetat för att ta itu med orättvisor genom att utforma program som utbildar framtida generationer av inhemska genetiker. Dessa expanderar nu till andra historiskt underrepresenterade samhällen i världen. På museer håller man på att införa bästa praxis för provtagning. De syftar till att minimera förstörelse av förfäders kvarlevor, samtidigt som de samlar in så mycket ny information som möjligt.

    Men det finns en lång väg att gå för att utveckla och genomdriva policyer för samråd med samhället, etiska provtagningar och datadelning, särskilt i mer resursbegränsade delar av världen. Klyftan mellan utvecklingsvärlden och rika industriländer är särskilt skarp när man tittar på var forntida DNA-labb, finansiering och forskningspublikationer är koncentrerade. Det ger färre möjligheter för forskare från delar av Asien, Afrika och Amerika att utbildas inom området och leda forskning.

    Fältet står inför strukturella utmaningar, såsom den relativa bristen på finansiering för arkeologi och skydd av kulturarvet i länder med lägre inkomster, förvärrat av en lång historia av utvinningsforskningsmetoder och hotande klimatförändringar och förstörelse av platser. Dessa frågor stärker den regionala fördomen inom paleogenomik, vilket hjälper till att förklara varför vissa delar av världen – som Europa – är så välstuderade, medan Afrika – mänsklighetens vagga och den mest genetiskt mångfaldiga kontinenten – är relativt understuderad, med brister i arkeologi, genomik och forntida DNA.

    Data är uppdaterade till och med augusti 2022. Kredit:Diagram:The Conversation, CC-BY-ND Källa:David Reich Lab

    Göra offentlig utbildning till en prioritet

    Hur paleogenomiska fynd tolkas och kommuniceras till allmänheten väcker andra farhågor. Konsumenter bombarderas regelbundet med reklam för personliga härkomsttester, vilket antyder att genetik och identitet är synonymt. Men levda erfarenheter och decennier av vetenskap visar att biologiska härkomster och socialt definierade identiteter inte kartläggs så lätt på varandra.

    Jag skulle vilja hävda att forskare som studerar aDNA har ett ansvar att arbeta med utbildningsinstitutioner, som skolor och museer, för att kommunicera meningen med sin forskning till allmänheten. Detta är särskilt viktigt eftersom personer med politiska agendor – även förtroendevalda – försöker manipulera resultat.

    Till exempel har vita supremacister felaktigt likställt laktostolerans med vithet. Det är en lögn som skulle vara skrattretande för många boskapsskötare från Afrika, ett av de många ursprungscentra för genetiska egenskaper som gör det möjligt för människor att smälta mjölk.

    Luta sig in vid det tvärvetenskapliga bordet

    Slutligen finns det en diskussion att föra om hur specialister inom olika discipliner ska arbeta tillsammans.

    Forntida DNA-forskning har vuxit snabbt, ibland utan att tillräckliga samtal har ägt rum utanför genetiklabben. Denna förbiseende har framkallat en motreaktion från arkeologer, antropologer, historiker och lingvister. Deras discipliner har genererat årtionden eller till och med århundraden av forskning som formar uråldriga DNA-tolkningar, och deras arbete gör paleogenomiska studier möjliga.

    Som arkeolog ser jag att aDNA-"revolutionen" på ett användbart sätt stör vår praktik. Det uppmanar det arkeologiska samfundet att omvärdera var förfäders skelettsamlingar kommer ifrån och bör vila. Det utmanar oss att publicera arkeologiska data som ibland bara avslöjas för första gången i tilläggen till paleogenomiska papper. Det uppmanar oss att ta en plats vid bordet och hjälpa till att driva projekt från starten. Vi kan utforma forskning grundad på arkeologisk kunskap och kan ha långsiktiga och starkare band till museer och till lokala samhällen, vars partnerskap är nyckeln till att göra forskning på rätt sätt.

    Om arkeologer omfamnar det här ögonblicket som Pääbos Nobelpris lyfter fram, och lutar sig mot havets förändringar som skakar vårt område, kan det förändras till det bättre. + Utforska vidare

    Nobelpris:Svante Pääbos gamla DNA-upptäckter ger ledtrådar om vad som gör oss till människor

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com