മനുഷ്യചരിത്രം ഡി എൻ എ കഥാമാലയിൽ- ഡോ സ്വാൻ്റെ പാബോയുടെ തീവ്രയജ്ഞങ്ങൾ

        നരവംശശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരും  പാലിയൻ്റോളജിസ്റ്റുകളും കിണഞ്ഞു പരിശ്രമിച്ചിട്ടും മനുഷ്യചരിത്രകഥയിൽ കൃത്യത വരുത്താൻ സാധിച്ചിട്ടില്ല. പലേ ഫോസിലുകൾ, പലടത്തായി, മിക്കപ്പോഴും  ചില എല്ലിൻ കഷണങ്ങളോ പല്ലുകളൊ മാത്രം കിട്ടുന്നു.  ഹോമോ എറക്റ്റസ് മുതൽ ഹോമിനിൻ സ്പീഷീസ് കുറെ എണ്ണം  തിരിച്ചറിയപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, കിട്ടിയ ഫോസിലുകൾ ഏത് മനുഷ്യൻ്റേതാണ് ഏതു കാലഘട്ടത്തിലെ ആണ് എന്ന് നിജപ്പെടുത്താൻ കൃത്യ തന്ത്രങ്ങളൊന്നുമില്ല. എല്ലിൻ്റേയും  പല്ലിൻ്റേയും  ആകൃതിയും പ്രകൃതിയും അവയുടെ പ്രതലത്തിന്മേലുള്ള നിമ്നോന്നതങ്ങളോ പാടുകളൊ ഒക്കെ ആധാരമാക്കി നിഗമനങ്ങളിൽ എത്തുക മാത്രമാണ് സാദ്ധ്യത. നിയാൻഡർതാൽ മനുഷ്യരുടെ ഫോസിലുകളിൽ നിന്ന് കുറേ ചരിത്രവസ്തുതകൾ ലഭിച്ചു എങ്കിലും ആധുനിക മനുഷ്യനുമായി എത്ര അകലം അല്ലെങ്കിൽ അടുപ്പം, എങ്ങനെ പരിണമിച്ചു വന്നു എന്നൊന്നും തീർപ്പിലെത്തിയിരുന്നില്ല. കെട്ടുകഥകൾ ധാരാളം പ്രചരിക്കപ്പെട്ട നിർഭാഗ്യവാന്മാരാണ് നിയാണ്ഡെർതാൽ മനുഷ്യർ. ആന്ത്രോപ്പൊളസ്റ്റുകൾ പോലും രാക്ഷസരെന്ന് വിശേഷിപ്പിച്ചു അവരെ. ഇത്തരം തെറ്റിദ്ധാരണകളുടെ തീക്ഷ്ണത കൊണ്ട് പലപ്പോഴും സത്യം മറയപ്പെട്ടു. 

   ഈ അടുത്ത കാലത്താണ് –കഷ്ടിച്ച് മുപ്പതു കൊല്ലം മുൻപ്-  തന്മാത്രാശാസ്ത്രവും ജനിതകശാസ്ത്രവും പുതിയ തന്ത്രങ്ങളുമായി എത്തുന്നത്. നരവംശശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ കയ്യിൽൽ നിന്ന് ചരിത്രാന്വേഷണം വഴുതിപ്പോയി, മോളിക്യുലാർ ബയോളജിസ്റ്റുകൾ ഈ ജോലി ഏറ്റെടുത്തു, മനുഷ്യരുടെ ചരിത്രവും തിരുത്തി എഴുതപ്പെട്ടു. ഈ കൂട്ടരുടെ രാജാവാണ് നോബെൽ സമ്മാനം നേടിയ സ്വാൻ്റെ പാബോ.  ഡി എൻ എ മാല (മൊഹിയുദ്ദീൻ മാല എന്നപോലെ) എന്ന പാട്ടുമായെത്തിയ ശാസ്ത്രജ്ഞരിൽ വൻപൻ ആണ് ഈ  സ്വീഡിഷ് മനീഷി.  മില്ല്യൺ കണക്കിനു കണ്ണികൾ കോർത്ത മാലയായ ഡി എൻ എയ്ക്ക് പലകഥകളും ചൊല്ലിത്തരുവാനുണ്ടായി. മനുഷ്യപരിണാമം പുതിയ ദിശകൾ തേടി, പുതിയ അറിവുകൾ അഭ്യൂഹങ്ങൾ ഏറെയുള്ള നരവംശശാസ്ത്രത്തിനു കൃത്യതയും ചട്ടക്കൂടും നിർമ്മിച്ചു നൽകി. ‘പാലിയോ ജെനെറ്റിക്സ് ( Paleogenetics ) എന്ന പുതിയ ശാസ്ത്രശാഖ ഉളവായി. ആയിരമായിരം വർഷങ്ങൾക്ക് മുൻപ് മരിച്ചുപോയവരുടെ ജെനെറ്റിക്സ് കൃത്യമായി നിശ്ചയിച്ചെടുക്കുന്ന ശാസ്ത്രവിദ്യ. അവർക്ക് എന്തൊക്കെ അസുഖങ്ങൾ ഉണ്ടായിരുന്നു, ഏതൊക്കെ ജീനുകൾ അവരെ കഷ്ടപ്പെടുത്തി, അതിജീവനസമരത്തിൽ അവർ എങ്ങനെ തോറ്റുപോയിരിക്കണം, ജയിച്ചിരിക്കണം, നമ്മളുടെ  ചില അസുഖങ്ങൾക്ക് ഈ ജനിതകം എത്രമാത്രം കാരണമാകുന്നു എന്നതൊക്കെ പാലിയോ ജെനെറ്റിക്സിനു പറഞ്ഞു തരാൻ കഴിയുന്നുണ്ട് ഇന്ന്.   

ഡി എൻ എ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിലെ വിഷമതകൾ 

  ഫോസിൽ എല്ലുകളിൽ നിന്ന് ഡി എൻ എ മാലകൾ വെറുതേ പെറുക്കിയെടുക്കാം എന്ന് കരുതിയെങ്കിൽ തെറ്റി. ഫോസിൽ ഡി എൻ എ ശുദ്ധീകരിച്ചെടുക്കുന്നത് പ്രയാസമേറിയ പ്രവർത്തി ആണ്. ഇക്കാര്യത്തിലാണ് സ്വാൻ്റെ പാബോയും കൂട്ടരും മികച്ചു നിന്നത്. നേരത്തെ യൂണി. ഓഫ് കാലിഫോർണിയ, ബെർക്കിലിയിൽ പോസ്റ്റ് ഡോക് ചെയ്ത കാലത്ത് ഡോ. പാബോ ഡി എൻ എ യുടെ കണ്ണികൾ അറിഞ്ഞെടുക്കുന്നതിൽ ( DNA sequencing) വിശാരദനായിരുന്നു. മാക്സ് പ്ളാങ്കിൽ ചേർന്നതോടെ മനുഷ്യചരിത്രം തെളിയിച്ചെടുക്കുന്നതിൻ്റെ രഹസ്യങ്ങൾ ചികയാൻ    ഈ തന്ത്രം  സമർത്ഥമായി ഉപയോഗിക്കുകയായിരുന്നു അദ്ദേഹം.  

 ഫോസിലുകളിൽ നിന്ന് ലഭിയ്ക്കുന്ന ഡി എൻ എ (അതും വളരെക്കുറച്ചേ ലഭ്യമാകാറുള്ളു) പഠനങ്ങൾക്ക് ഉപയോഗിക്കാവുന്ന രീതിയിലല്ല, പലപ്പൊഴും മുറിഞ്ഞു കഷണങ്ങളായതോ രാസപരമായി തകർക്കപ്പെട്ടതോ, ജൈവരീതിയിൽ മാറ്റപ്പെട്ടതോ ആകാം. നിരവധി രാസപരിവർത്തനങ്ങൾ കൊണ്ട് ഡി എൻ എ കണ്ണീകളെ സ്ഥിരപ്പെടുത്തി എടുക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നു. രാസമാറ്റം വന്ന ഭാഗങ്ങൾ തെരഞ്ഞുപിടിച്ച് പൂർവ്വസ്ഥിതിയിൽ കൊണ്ടുവരണം. നിരവധി പകർപ്പുകൾ സ്വയമേവ നിർമ്മിച്ചെടുക്കുന്ന  ‘പോളിമെറേസ് ചെയിൻ റിയാക്ഷൻ (പി സി ആർ, കോവിഡ് റ്റെസ്റ്റിനു ഉപയോഗിക്കുന്ന അതേ വിദ്യ തന്നെ) വഴി ഡി എൻ യുടെ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. നമ്മുടെ ഡി എൻ എ അതിൽ പെട്ട് പോകാൻ സാധ്യതയുണ്ട്, അത്യന്തം ശ്രദ്ധ വെയ്ക്കേണ്ടത് ഇത് സംഭവിക്കാതെയിരിക്കാനാണ്. ഫോസ്സിൽ സാമ്പിൾ വിലപ്പെട്ടതായതുകൊണ്ട് ഡി എൻ എ ശുദ്ധീകരിക്കാൻ അതിൻ്റെ ഒരു ചെറുഭാഗമേ എടുക്കാൻ സാധിയ്ക്കൂ. ഡോ. പാബോവിൻ്റേയും സഹശാസ്ത്രജ്ഞരുടേയും നൈപുണ്യം ഇത്തരം കാര്യങ്ങളിൽ തെളിഞ്ഞിരുന്നതിനാൽ അവരുടെ പഠനങ്ങൾ വളരെ വിശ്വാസയോഗ്യമായിത്തീർന്നിരുന്നു. 

നിയാൻഡെർതാലരുടെ ഡി എൻ എ ക്കഥകൾ 

     നിയാൻഡെതാൽ മനുഷ്യരുടെ ഉദ്ഭവവും വ്യാപനവും ആധുനികമനുഷ്യരുമായുള്ള ബന്ധങ്ങളും  ഒരു അജ്ഞാതരഹസ്യം പോലെ നിലനിന്നിരുന്ന കാലത്താണ് അവരുടെ ഡി എൻ എ യുടെ വിശദവിവരങ്ങളുമായി ഡോ. പാബോയും കൂട്ടരും എത്തിയത്. കോശങ്ങൾക്കുള്ളിലെ ന്യൂക്ളിയസിലാണ് നമുടെ ജനിതകവസ്തുവായ ഡി എൻ എ എങ്കിലും  ഊർജ്ജം നിർമ്മിക്കുന്ന അവയവസൂത്രം ( organelle) ആയ മൈറ്റോകോണ്ഡ്രിയയിൽ ഡി എൻ എ ഉണ്ട് അവ കുറേ ജീനുകളേയും പേറുന്നുണ്ട്. ഈ  മൈറ്റോകോണ്ഡ്രിയ അമ്മയിൽ നിന്ന് മാത്രം കിട്ടുന്നതാണ്, അണ്ഡത്തിൽ നിന്ന്. അച്ഛൻ വെറുതേ സ്വന്തം ഡി എൻ എ മാത്രം ഉള്ളിലാക്കിയിട്ട് സ്ഥലം വിട്ട ആളാണ്. അതുകൊണ്ട് അമ്മ വഴിയിലുള്ള ചരിത്രം മുഴുവൻ പേറുന്നു mitochondrial DNA (mtDNA). ഈ ഡി എൻ എ ശുദ്ധീകരിച്ചെടുക്കാൻ  താരതമ്യേന എളുപ്പമാണ്. 1985 ഇൽ തുടങ്ങിയതാണ് ഡോ. പാബോയുടെ ഡി എൻ എ ശുദ്ധീകരണതാൽപ്പര്യം. ഈജിപ്ഷ്യൻ മമ്മികളുടെ ഡി എൻ എ വേർതിരിക്കുകയും അതിൻ്റെ കണ്ണിവിന്യാസങ്ങൾ പഠിച്ചെടുക്കുയും  ആവേശമായി അന്ന്, 1985 ഇൽത്തന്നെ. 1988 ഇൽ 7000 വർഷം പഴക്കമുള്ള മനുഷ്യഫോസിലിലെ തലച്ചോറിലെ മൈറ്റോകോണ്ഡ്രിയൽ ഡി എൻ എ വിശ്ളേഷണം ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. അദ്ദേഹം. 1997 ഇൽ നിയാൻഡെർതാൽ മനുഷ്യരുടെ മൈറ്റോകോണ്ഡ്രിയൽ ഡി എൻ എ യുടെ സീക്വെൻസു മായി രംഗത്തെത്തുമ്പോൾ ഈ വിഷയത്തിൽ മുപ്പതോളം പ്രസിദ്ധീകരണങ്ങൾ സ്വന്തമായിട്ടുണ്ടായിരുന്നു ഡോ സ്വാൻ്റെ പാബോവിനു. അപ്രതിഹതമായി തൻ്റെ സാന്നിദ്ധ്യം മനുഷ്യ ഫോസിൽ ഡി എൻ എ  വിശകലനത്തിൽ ഉറപ്പിച്ചെടുത്തു ഇതോടെ അദ്ദേഹം. മനുഷ്യരുടേയും ചിമ്പൻസികളുടേയും mtDNA  കണ്ണിവിന്യാസങ്ങൾ ഇതിൽ നിന്നും വ്യത്യസ്തമാണ്.  മിക്ക മനുഷ്യരുടേയും ഡി എൻ എ കണ്ണീകൾ തമ്മിൽ   ശരാശരി 8 ബദലുകൾ (substitutions) കാണാറുണ്ട്, മനുഷ്യരും ചിമ്പൻസികളും തമ്മിൽ 55 ബദലുകൾ  വ്യത്യാസവും. എന്നാാൽ മനുഷ്യരും നിയാൻഡെർതാലുമായി 27 ബദലുകളുടെ വ്യത്യാസമാണ്.  2006 ഇൽ  നിയാൻഡെർതാൽ മനുഷ്യരുടെ ഒരു മില്ല്യൻ ഡി എൻ എ കണ്ണികളുടെ വിന്യാസവിവരങ്ങളാണ് സമാഹരിച്ചത് ഡോ. പാബോയും കൂട്ടരും.. മറ്റ് മനുഷ്യ സ്പീഷീസുകൾ -നമ്മുടേയും നിയാൻഡെർതാലിൻ്റേയും പൊതു പിതാമഹനായ ഹോമോ ഹൈഡെബെർഗെൻസിസ് ഇൻ്റെ ഡി എൻ യയുമായിതാരതമ്യം ചെയ്ത് ഹോമോ സാപിയെൻസും നിയാൻഡെർതാലും പരണമിച്ചതിൻ്റെ കാലഗണന (550,000 വർഷങ്ങൾക്കു മുൻപ് ) കൃത്യമായി സാധിച്ചെടുത്തു ഡൊ പാബൊ.  (ചിത്രം 1) .നിയാൻഡെർതാൽ പരിണമിച്ചു വന്നതിൻ്റേ കാലയളവും അദ്ദേഹവും സംഘവും നിജപ്പെടുത്തി. തെക്കൻ യൂറോപ്പിൽ വെച്ച് നിയാണ്ഡെർതാലും ഹോമോ സാപ്പിയനും തമ്മിൽ വേഴ്ച നടന്നത് 50-60,000 കൊല്ലം മുൻപാണെന്ന പണ്ടത്തെ നിഗമനം തീർച്ചയായി. (ഇത് പിന്നീട് തിരുത്തപ്പെട്ടു). ആധുനിക മനുഷ്യരിൽ 4 ശതമാനത്തോളം നിയാൻഡെർതാൽ ഡി എൻ എ ഉണ്ടെന്ന വെളിപ്പെടുത്തൽ ഞെട്ടലോടേയാണ് നമ്മൾ കേട്ടത്.നിയാൻഡേർതാൽ മനുഷ്യരിൽ നമ്മുടെ mtDNA ഉണ്ടെന്നുള്ള പ്രഖ്യാപനം വേഴ്ച്ചകളുടേ നിജസ്ഥിതി വെളിപ്പെടുത്തലായിരുന്നു. മനുഷ്യസ്ത്രീകളുമായി നിയാൻഡെർതാൽ പുരുഷന്മാരാണത്രെ ബന്ധം സ്ഥാപിച്ചത്. എന്നാൽ നിയാണ്ഡെർതാൽ mtDNA ആധുനിക മനുഷ്യരിൽ കാണുന്നില്ല എന്നത് ഒരു പ്രഹേളികയായി തുടരുന്നു. എന്നാൽ നിയാൻഡേർത്താൽ സ്ത്രീകളെ നമ്മൾ വെറുതെ വിട്ടു എന്ന് കരുതേണ്ടതില്ല. 30,000 വർഷങ്ങൾക്ക് മുൻപ് അവർ അപ്രത്യക്ഷരായതിനു കൃത്യമായ കാരണങ്ങൾ ലഭിച്ചിട്ടില്ല. 

  ആഫ്രിക്കയിൽ നിന്ന് 60,000 വർഷങ്ങൾക്ക് മുൻപ് യൂറോപ്പിലെത്തിയവർ നിയാൻഡേർതാലുകളുമായി സംസർഗ്ഗത്താൽ ജനിതക സങ്കരത ഉളവാക്കി, പരസ്പരം ജീനുകൾ കൈമാറി, ആഫ്രിക്കയിൽ ഉള്ള മനുഷ്യരിൽ ഇത് കാണപ്പെടുന്നില്ല എന്നതിനെ പൊളിച്ചടുക്കി ഡോ പാബോയും കൂട്ടരും. ഹോമോ സാപിയൻസ് ഇങ്ങോട്ട് വന്നിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ നിയാൻഡെർത്താൽ അങ്ങോട്ടൂം പോയിട്ടുണ്ട് എന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. 2016 ഇൽ  സൈബീരിയയിലെ ആൽറ്റായി ഗുഹകൾ, സ്പെയിൻ,ക്രോയേഷ്യ എന്നിവിടങ്ങളിൽ നിന്നും ലഭിച്ച നിയാൻഡേർതാൽ ഫോസിൽ ഡി എൻ എ തെളിയിച്ചത് 100,000 വർഷങ്ങൾക്ക് മുൻപേ ആധുനിക മനുഷ്യരും നിയാണ്ഡെർതാലുമായി സംസർഗ്ഗങ്ങൾ ഉണ്ടായിരുന്നു എന്നാണ്. മനുഷ്യരുടെ ഡി എൻ എ നിയാൻഡെർതാലിലേക്ക് സംക്രമിപ്പിച്ച വേളകൾ.  270,000 ഓളം വർഷങ്ങൾക്ക് മുൻപ് മറ്റൊരു ഹോമിനിൻ സ്പീഷീസിൽ നിന്നും നിയാൻഡെർതാൽ മനുഷ്യർ ചില ജനിതക ബിറ്റുകൾ സ്വീകരിച്ചിട്ടുണ്ട് എന്നും കണ്ടു പിടിച്ചിട്ടുണ്ട്.    

  2008 ഇൽ സൈബീരിയയിലെ അൽറ്റായി പർവ്വതനിരകളിലെ  ഡെനിസോവ ഗുഹയിൽ നിന്ന് ഒരു  പെൺകുട്ടിയുടെ വിരലിൻ്റെ ഭാഗം മാത്രം ഫോസിൽ ആയി ലഭിയ്ക്കുകയുണ്ടായി. 2010 ഇൽ ഡോ പാബോയും സംഘവും ഡി എൻ എ പഠനങ്ങൾ വഴി ഒരു പുതിയ സ്പീഷീസ് ആണിത് എന്ന നിഗമനത്തിലെത്തി. ലഭ്യമായ ഡി എൻ എയുടെ അളവ് തുലോം തുച്ഛമായിരുന്നെങ്കിലും പുതുക്കിയ തന്ത്രങ്ങളാൽ 2012ഇൽ  വിശദമായി പഠിക്കപ്പെടുകയും കൂടുതൽ നിയാൻഡെർതാൽ ജീനുകൾ സ്വായത്തമാക്കിയ ആദിമ മനുഷ്യരാണിവർ എന്ന് സ്ഥിരീകരിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്തു. ‘ഡെനിസോവൻസ്’ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഇവർ ഹോമോ ഹൈഡെൽബെർഗിയൻസിസിൽ നിന്നും നിയാൻഡെർതാൽ ഉരുത്തിരിഞ്ഞപ്പോൾ തന്നെ വേർപെട്ട മറ്റൊരു ഹോമിനിൻ ആയിരിക്കണമെന്നാണൂ നിഗമനം. മറ്റൊരു സ്പീഷീസ് ആയി സ്ഥിരപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല, പേർ നൽകിയിട്ടില്ല, കൂടുതൽ ഫോസിലുകളുടെ അഭാവത്താൽ.  ഏഷ്യയുടെ ചില ഭാഗങ്ങളിൽ നിന്നും ഇവരുടെ ചില ഫോസിലുകൾ കണ്ടെടുത്തിട്ടുണ്ട്.  

ഇല്ലാത്തവരുടെ സ്വഭാവങ്ങൾ, അസുഖങ്ങൾ - കഥകൾ പറയുന്ന ഡി എൻ എ  

      ആയിരമായിരം കൊല്ലങ്ങൾക്ക് മുൻപ് മണ്മറഞ്ഞ് പോയവരുടെ ആകൃതിപ്രകൃതികളാണ് ഡി എൻ എ വിശ്ളേഷണം വഴി വ്യക്തമാക്കപ്പെടുന്നത്. ഡി എൻ എ കണ്ണികളുടെ വിന്യാസവ്യത്യാസങ്ങളിലും മ്യൂടേഷനുകളിലും ചരിത്രം രേഖപ്പെട്ട് കിടക്കുന്നു. മൈറ്റോക്കോണ്ഡ്രിയൽ ഡി എൻ എ ആകട്ടെ അമ്മ ആരാണ്, ഏതു വംശക്കാരി, എന്തൊക്കെ പ്രത്യേകതകളുള്ള സമൂഹാംഗം ഇതൊക്കെ വ്യക്തമാക്കുകയാണ്. അതുകൊണ്ട് ഡോ പാബോയും കൂട്ടരും വെറുതേ ഡി എൻ എ വിവരങ്ങൾ വിദിതമാക്കുക മാത്രമല്ല ചെയ്തത്, അവയുടെ പ്രത്യേകതകൾ ആ സ്പീഷിസിനു എന്തൊക്കെ സവിശേഷതകൾ പ്രദാനം ചെയ്തു, സ്പീഷുസകൾ തമ്മിലുള്ള വേഴ്ച്ചകളുടെ ബാക്കിപത്രം പിന്നീടുള്ള മനുഷ്യരെ എങ്ങനെനെ ബാധിച്ചു, അവരുടെ ഫിസിയോളജി എങ്ങനെ മാറിയെടുക്കപ്പെട്ടു എന്നൊക്കെ വിചിന്തനം ചെയ്യുന്ന ഗവേഷണങ്ങളിൽ ഏർപ്പെട്ടു എന്നത് ശ്രദ്ധേയമാണ്. തലച്ചോർ രൂപീകരണം, ബുദ്ധിവികാസം, സംസാരശേഷിസംവൃദ്ധി, രോഗങ്ങളെ ചെറുക്കാനുള്ള പ്രതിരോധശക്തി ഇവയൊക്കെ എങ്ങനെ ആധുനികമനുഷ്യരിൽ വർദ്ധമാനമായത് എങ്ങനെയെന്ന് കൃത്യതയോടെ വിവരിച്ചിട്ടുണ്ട് ഡോ പാബോയുടെ പഠനങ്ങളിൽ 

  തലച്ചോർ പരിണാമം 

 നമ്മുടെ തലച്ചോറിലെ ‘സെറിബ്രൽ കോർടെക്സ്’ ആണ് ബുദ്ധിയുടേയും ചിന്താശേഷിയുടെയും നിയന്ത്രണകേന്ദ്രം. അതിൻ്റെ ഉപരിതല അടരാണ് നിയോ കോർടെക്സ് (Neocortex). ഈ ഭാഗമാണ് ബോധജ്ഞാനത്തിൻ്റെ കേന്ദ്രം. മനുഷ്യരിൽ ഇത് വികസിച്ചിട്ടുണ്ട്, വലിപ്പത്തിലും പ്രവർത്തനശേഷിയിലും. മനുഷ്യൻ്റെ അനന്യസാധാരണമായ ബോധജ്ഞാനകഴിവുകൾ പ്രധാനമായും ആശ്രയിക്കുന്നത് തലച്ചോറിൻ്റെ വലിപ്പത്തേയും (ന്യൂറോണുകളുടെ എണ്ണക്കൂടുതൽ) നിയോകോറ്ടെക്സിൻ്റെ  ജടിലവും സങ്കീർണ്ണവുമായ കോശരൂപകൽപ്പന (cyto-architecture)യേയും  ആണ്. ബേസൽ റേഡിയൽ ഗ്ളയൽ കോശങ്ങൾ (bRG)എന്ന പ്രത്യേക വിത്തുകോശങ്ങളാണ് വളർച്ച പ്രാപിച്ച് വിഭജിച്ച് ന്യൂറോണൂകളായി നിയോകോർടെക്സിനെ സങ്കീർണ്ണവും വലിപ്പമുള്ളതും ആക്കി മാറ്റുന്നത്. തലച്ചോറിൽ ധാരാളം മടക്കുകളുള്ള പ്രൈമേറ്റുകളിലെല്ലാം ഇവ കാണപ്പെടുന്നു. TKTL1 എന്നൊരു ജീൻ നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രോടീൻ ആണ് ഈ കോശങ്ങളുടെ എണ്ണത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നത്. പ്രോടീനുകൾ അമിനോ ആസിഡ് കണ്ണികളാൽ നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടവയാണ്,  നിയാൻഡെതാൽ മനുഷ്യരുമായി 100 ഓളം അമിനോ ആസിഡുകളുടെ വ്യത്യാസമുണ്ട് നമുക്ക്. അതിലൊന്നാണ് TKTL1.  ഈ പ്രോടീനിലെ ഒരേ ഒരു അമിനോ ആസിഡ്  മ്യൂടെഷൻ സംഭവിച്ച് മാറപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട് മനുഷ്യരിൽ.  നിയാൻഡെർതാലിൽ ലൈസീൻ എന്ന അമിനോ ആസിഡ്  നമ്മളിൽ ആർജിനീൻ ആയി മാറുക എന്ന ലളിതമായ സംഭവം. പക്ഷേ ഇത് ഗ്ളയൽ കോശങ്ങളുടെ എണ്ണം കൂട്ടാൻ ഇടയാകുന്നു, അതുകൊണ്ട് കൂടുതൽ ന്യൂറോണുകൾ ഉടലെടുക്കുന്നു, നിയോകോർടെക്സ് സങ്കീർണ്ണമാകുന്നു, ഹോമോ സാപിയൻസ് അതിബോധജ്ഞാനികൾ ആയി മാറുന്നു.  (ചിത്രം 2).  പരിണാമത്തിലെ വൻ സംഭവത്തിനു  ഒരേ ഒരു അമിനോ ആസിഡ് മാറ്റം മാത്രം ആധാരം. ആധുനിക മനുഷ്യൻ നിയാൻഡെർതാലുമായി വഴിപിരിഞ്ഞപ്പോൾ ( ഏകദേശം 500,000 വർഷങ്ങൾക്ക് മുൻപ്) സംഭവിച്ച മ്യൂടേഷൻ ആയിരിക്കണമിത്.  നിയാൻഡെർതാൽ ഡി എൻ എക്കുറിച്ചുള്ള വിശദമായ അറിവാണ് ഈ സത്യത്തിനു വഴി തെളിയിച്ചത്, മനുഷ്യപരിണാമത്തിൻ്റെ ചില രഹസ്യങ്ങളുടെ ചുരുളഴിയിക്കുന്നത്. സ്വാൻ്റെ പാബോയും കൂട്ടരും ഈ സെപ്റ്റംബറിലാണ് ഈ പഠനഫലം സയൻസ് മാഗസീനിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്. 

     മേൽച്ചൊന്നപോലെ നിയോകോറ്ടെക്സിനെ സങ്കീർണ്ണമാക്കാൻ ന്യൂറോൺ കോശങ്ങൾ നിർബ്ബാധം വിഭജിക്കേണ്ടതുണ്ട്. കോശവിഭജന സമയത്ത് ക്രോമൊസോമുകളെ (കട്ടിയായ ഡി എൻ എ നാരുകൾ) തുല്യമായി വീതിക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നു, ഇതിനു സഹായിക്കുന്ന മൂന്ന് പ്രോടീനുകളിൽ വ്യത്യാസങ്ങളുണ്ട്, നിയാണ്ഡെർതാലുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ ആറ് അമൈനോ ആസിഡുകൾ മാറ്റിയെടുത്തിട്ടുണ്ട് ഹോമോ ആപിയൻസ്. അതുമൂലം ന്യൂറോൺ  വിത്തുകോശങ്ങൾ കൃത്യമായ പാകത്തോടേ വിഭജിക്കുന്നു, നിയോകോർടെക്സ് പുതുന്യൂറോണുകളാൽ സമ്പന്നമാകുന്നു. നിയാണ്ഡർതാലിൽ ഇത് സാധിച്ചെന്നിരിക്കയില്ല, ന്യൂറോൺ വിഭജനം താറുമാറാകുന്നു, നിയോകോറ്ടെക്സ് സങ്കീർണ്ണമാകുന്നില്ല. അവരുടെ തലച്ചോറ് ബോധജ്ഞനക്കഴിവിൽ പിന്നോട്ടായിരുന്നു എന്നതിൻ്റെ തെളിവായി ഡോ, പാബോയും സംഘവും ഈ വർഷം ജൂലയിൽ സയൻസ് മാഗസീനിൽ സമർത്ഥിച്ചിരുന്നു. 

  ഇതുപോലെ മറ്റൊരു ജീൻ ആണ് സംസാരശേഷി പ്രദാനം ചെയ്യാൻ പ്രവർത്തിക്കുന്ന  FOXP2.  നമ്മുടേയും നിയാൻഡെർതാലിൻ്റ്റേയും പിതാമഹനായ ഹോമോ ഹൈഡബെർഗെൻസിസിൽ ഈ ജീനിനു ചെറിയ മാറ്റം കാണാനുണ്ട് ചിമ്പൻസി ജീനുകളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ. സംസാരിക്കാനുള്ള കഴിവിൻ്റെ ന്യൂറോൺ വലയങ്ങൾ സാവധാനം പരിണമിച്ചു വരുന്നതിൻ്റെ ദൃഷ്ടാന്തം. നിയാണ്ഡേർതാലിലും നമ്മളിലും ഈ ജീൻ കാണപ്പെടുന്നു അതുകൊണ്ട് പൊതു പൂർവ്വികനിൽ സംസാരശേഷി ആവിർഭവിച്ചിരുന്നിരിക്കാൻ എന്ന അനുമനമായിരുന്നു ആദ്യം. നിയാൻഡെർത്താൽ സംസാരശേഷി ഉണ്ടായിരുന്നവർ എന്ന് ഒരു വാദവും പൊന്തി വന്നിരുന്നു. എന്നാൽ പിന്നീട് ഡോ പാബോയും സംഘവും വിശദമായി നിയാൻഡെർതാൽ ഡി എൻ എയിൽ തിരഞ്ഞു, ഈ FOXP2 ജീനിൻ്റെ പ്രവർത്തനം നിയന്ത്രിക്കുന്ന മറ്റൊരു ജീൻ നിർവ്വീര്യമാണ് എന്ന് അറിവായി.  ഇപ്പറഞ്ഞ ജീൻ ഉണർന്ന് FOXP2 ജീനിനെ പ്രോൽസാഹിപ്പിക്കുന്നതാണത്രെ  ആധുനിക മനുഷ്യനു സംസാരശേഷിയും എഴുതാനുള്ള കഴിവും പ്രദാനം ചെയ്തത്. FOXP2 ജീൻ ഉണ്ടെങ്കിലും നിയാൻഡെർതാലിനു സംസാരശേഷി ഉണ്ടായിരുന്നിരിക്കാൻ സാദ്ധ്യതയില്ല. 

 അവിഹിതവേഴ്ച്ചയ്ക്ക് ശിക്ഷ

     നിയാണ്ഡെർതാൽ മനുഷ്യരുമായി വേഴ്ച്ചയ്ക്ക് പോയതിനു ചില ശിക്ഷകളും നമുക്ക് കിട്ടിയിട്ടുണ്ട്. പലേ അസുഖങ്ങൾ വന്നു ഭവിക്കുന്നവരായിരുന്നു അവർ. പ്രതിരോധശക്തി തുലോം കുറവ്. മുറിവ് വന്നാൽ പെട്ടെന്ന് കരിയാറില്ല. കുഞ്ഞുങ്ങൾ ഒരുപാട് മരിച്ചുപോയിരുന്ന സമൂഹം.  40 വയസ്സ് തികയ്ക്കാറില്ലായിരുന്നു പാവം നിയാൻഡെർതാലന്മാർ. അവരുമായിട്ടാണ് അവിഹിതം. സ്വൽപ്പം തൊലിവെളുപ്പുള്ള നിയാൻഡെർതാലിൽ ആകൃഷ്ടരായിപ്പോയോ, ആഫ്രിക്കയിൽ നിന്നു വന്ന ആധുനികൻ? ചില ജീനുകൾ പ്രത്യേകിച്ചും വൈറസുകൾക്ക് വശംവദരാക്കുന്ന ആറു ജീനുകൾ  അവരിൽ ഉണ്ടായിരുന്നത് നമ്മളുടെ ക്രോമസോം 3 ഇൽ കയറിപ്പറ്റിയിട്ടുണ്ട്. ഇക്കഴിഞ്ഞ വർഷങ്ങളിൽ കോവിഡ് ബാധ തീവ്രതരമായവരുടേയും പെട്ടെന്ന് മരിച്ചവരുടേയും ഡി എൻ എ പരിശോധന നടത്തി വിവരങ്ങൾ ശേഖരിച്ചു ഡോ. പാബോയും സംഘവും.  വൈറസ് ഗുരുതരമായ പ്രത്യഘാതങ്ങൾ ഉളവാക്കിയവർ മിക്കവർക്കും ഈ പ്രത്യേക ജീൻ കൂട്ടങ്ങൾ കാണപ്പെട്ടിരുന്നു. സൗത് ഏഷ്യയിൽ 50% ആൾക്കാരും  യൂറോപ്പിൽ 16% ആൾക്കാരും   ഈ ദൂഷ്യജീനുകൾ പേറുന്നവരാണ്. ബംഗ്ളാദേശികളിൽ നിയാൻഡെർതാൽ ഡി എൻ എയുടെ അംശം കൂടുതലാണെന്ന് നേരത്തെ തെളിഞ്ഞിരുന്നു, കോവിഡ് ബാധയെ തീവ്രതരമാക്കുന്ന ഈ ജീൻ സംഘം അവരിൽ കൂടുതലായി കാണപ്പെടുന്നു എന്നും ഡോ. പാബോ രേഖപ്പെടുത്തുന്നു. (ചിത്രം 3)  

   ഡെനിസോവനിൽ നിന്ന് ചില നല്ല ജീനുകൾ നമുക്ക് ലഭിച്ചത് മറക്കാവതല്ല. ആധുനിക ടിബെറ്റൻ സമൂഹത്തിനു  സമുദ്രനിരപ്പിൽ നിന്നും ഉയർന്ന, ഓക്സിജെൻ അളവ് കുറഞ്ഞ അന്തരീക്ഷം ഉള്ള പർവ്വതപ്രേദേശങ്ങളിൽ ശ്വാസം മുട്ടൽ ഇല്ലാതെ അതിജീവിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന ജീനുകൾ  ഡെനിസോവനുകളിൽ നിന്ന് കിട്ടിയതാണ്. ചില പ്രത്യേകമണങ്ങൾ തിരിച്ചറിയാനും ഡെനിസോവൻ ജീനുകൾ മനുഷ്യരെ സഹായിക്കുന്നു. പുതിയ ചില കോവിഡ് വൈറസ് വേരിയൻ്റുകളെ പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള കെൽപ്പും ഡെനിസോവൻസ് പ്രദാനം ചെയ്തിട്ടുണ്ടത്രെ.   

    പാലിയോജെനെറ്റിക്സ് എന്ന പുതിയ വിഭാഗം ഇപ്രകാരമാണ് ഡോ. പാബോയും സംഘവും സമ്പന്നമാക്കിയത്. നിയാൻഡെർതാൽ ഡി എൻ എയുമായി താരതമ്യം ചെയ്താൽ ഇനിയും മനുഷ്യരുടെ ജനിതകരഹസ്യങ്ങളും പരിണാമവഴികളും വെളിവാക്കപ്പെടും എന്ന് നിശ്ചയമുണ്ട് മാക്സ് പ്ളാങ്ക് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിലെ ഈ പ്രാമാണിക സംഘത്തിനു. കാലികപ്രസക്തമായ മോഡേൺ മെഡിസിൻ പ്രഹേളികകളാണ് അവർ ചരിത്രത്തിൽ നിന്നും കുഴിച്ചെടുക്കുന്ന ഡി എൻ എ കണ്ണികൾ കൊണ്ട് തെളിയിച്ചെടുക്കുന്നത്.

 

 

 

 ചിത്രം 1. നിയാൻഡെർതാലുകളുടേയും ഡെനിസോവൻസിൻ്റേയും പരിണാമവും പടർന്ന് പരക്കലും  

 

 

 

 

 ചിത്രം 2. തലച്ചോർ പരിണാമം.  TKLT1 ജീൻ  പ്രോടീനിൽ മ്യൂടെഷൻ വഴി ലൈസീൻ എന്ന അമിനോ ആസിഡ് ആർജിനീൻ ആകുമ്പോൾ കൂടുതൽ ന്യൂറോണുകൾ മനുഷ്യതലച്ചോറിൽ ഉണ്ടാകുന്നു. ഡോ. പാബോയുടെ പുതിയ കണ്ടുപിടിത്തം. (Courtesy: Science magazine)

 

 

 

  ചിത്രം 3. നിയാൻഡെർതാലിൽ നിന്ന് മനുഷ്യർക്ക് ലഭിച്ച ചില ജീനുകൾ കോവിഡ് ബാധ തീവ്രതരമാക്കുന്നു. ഏഷ്യയിലും പാപ്വ ന്യൂ ഗിനിയയിലും ഈ ജീനുകൾ കൂടുതൽ ഉണ്ട് സമൂഹത്തിൽ. വൃത്തങ്ങളിലെ നിറമുള്ള ത്രികോണങ്ങൾ ഈ ജീനുകളുടെ ഏറ്റക്കുറച്ചിൽ രേഖപ്പെടുത്തുന്നു. ഡോ. പാബോയുടെ  പുതിയ ഗവേഷണഫലം.  (Courtesy: Nature Magazine)

Reference

1. Zeberg, H. and Paabo, S. The major genetic risk factor for severe COVID-19 is inherited from Neanderthals. Nature 587: 610-612 2020
2. Mora-Bermudez, F., Kanis, P., Macak, D., Peters, J., Huttner, W. B. and Paabo, S. Longer metaphase andfewer chromosomes segregation errors in modern human than Neanderthal brain development. Science Advances *:1-14, 2022

 3.  Pinson A, Xing L, Namba T, Kalebic N, Peters J, Oegema CE, Traikov S, Reppe K, Riesenberg S, Maricic T, Derihaci R, Wimberger P, Pääbo, S. and Huttner W. B. Human TKTL1 implies greater neurogenesis in frontal neocortex of modern humans than Neanderthals Science 377: 77-82 2022    

4. Hublin, J-J. and Paabo, S. Neandertals. Current Biology 16:13-14, 2006 

5. Green RE, Krause J, Briggs AW, Maricic T, Stenzel U, Kircher M, Patterson N, Li H, Zhai W, Fritz MH, Hansen NF, Durand EY, Malaspinas AS, Jensen JD, and Paabo, S.
A draft sequence of the Neandertal genome. Science. 328: 710-722, 2010.