5 ژانویه 2023 -توسط دانشگاه دوک -اعتبار: دامنه عمومی C0
اگر عادات نظافت یک نئاندرتال را داشتید، شاید خوب بود که بینی شما به اندازه یک انسان مدرن به ادرار و عرق حساس نبود.و اگر به سبک زندگی شکار و گردآوری یک دنیسووان در استپ های آسیایی زندگی می کردید، بینی قوی شما برای تشخیص عسل سرشار از انرژی تقریباً یک مزیت بود.
اگرچه ما واقعاً نمیتوانیم بدانیم که این دو گونه انسانی منقرض شده چه چیزی را درک میکردند یا ترجیح میدادند بخورند، مطالعه جدید دانشمندان دانشگاه دوک کمی بیشتر در مورد آنچه که آنها میتوانستند بو کنند، کشف کرده است.
کلر دی مارس از دانشگاه CNRS پاریس ساکلی و هیرواکی ماتسونامی از دانشگاه دوک با استفاده از تکنیکی که به محققان اجازه میدهد حساسیت بو را روی گیرندههای بو رشد داده شده در ظرف آزمایشگاه آزمایش کنند، توانستند رایحهها و تواناییهای سه نوع انسان را با هم مقایسه کنند. کار آنها در 28 دسامبر در مجله دسترسی آزاد iScience منتشر شد.
محققان با استفاده از پایگاههای داده منتشر شده از ژنومها، از جمله مجموعههای DNA باستانی جمعآوری شده توسط برنده جایزه نوبل 2022 Svante Pääbo، توانستند گیرندههای هر یک از این سه گونه انسانی را با مشاهده ژنهای مربوطه مشخص کنند.
دی مارس، که این کار را به عنوان همکار پژوهشی فوق دکترا در دوک انجام داد، گفت: «پیشبینی یک رفتار فقط از روی توالی ژنومی بسیار دشوار است. ما ژنوم گیرندههای بو را از افراد نئاندرتال و دنیسووا داشتیم و میتوانیم آنها را با انسانهای امروزی مقایسه کنیم و مشخص کنیم که آیا آنها پروتئین متفاوتی دارند یا خیر.
بنابراین آنها پاسخ 30 گیرنده بویایی رشد یافته در آزمایشگاه از هر هومینین را در برابر یک باتری از بوها آزمایش کردند تا میزان حساسیت هر نوع گیرنده به یک عطر خاص را اندازه گیری کنند.
آزمایشها نشان داد که گیرندههای انسان مدرن و باستانی اساساً بوهای مشابهی را تشخیص میدهند، اما حساسیت آنها متفاوت است.
نشان داده شد که دنیسوواها که 30000 تا 50000 سال پیش می زیسته اند، نسبت به بوهایی که انسان امروزی آن را گل می داند حساسیت کمتری دارد، اما در حس کردن گوگرد چهار برابر و در بالزامیک سه برابر بهتر است. و خیلی با عسل هماهنگ بودند.
ماتسونامی که استاد ژنتیک مولکولی و میکروبیولوژی در دانشکده پزشکی دوک است، میگوید: «ما نمیدانیم دنیسوواها چه خوردهاند، اما دلایلی وجود دارد که این گیرنده باید حساس باشد. شکارچیان معاصر مانند هادزای تانزانیا به خاطر عشقشان به عسل، یک سوخت پرکالری ضروری، مشهور هستند.
نئاندرتالها که تا 40000 سال پیش هنوز وجود داشتند و ظاهراً چند ژن را با انسانهای امروزی عوض کردند، سه برابر کمتر به بوهای گیاهان سبز، گلها و تند واکنش نشان دادند و تقریباً از همان گیرندههای امروزی استفاده میکردند. ماتسونامی گفت: «آنها ممکن است حساسیت متفاوتی از خود نشان دهند، اما گزینش پذیری یکسان باقی می ماند.
دی مارس افزود: «گیرندههای بویایی نئاندرتال عمدتاً مشابه انسانهای معاصر هستند و تعداد معدودی که متفاوت بودند، دیگر پاسخگو نبودند».
گیرندههای بو با نیازهای زیستمحیطی و غذایی در بسیاری از گونهها مرتبط هستند و احتمالاً با تغییر دامنهها و رژیمهای غذایی یک گونه تکامل مییابند.
ماتسونامی گفت: “هر گونه باید گیرنده های بویایی را تکامل دهد تا آمادگی خود را برای یافتن غذا به حداکثر برساند.” “در انسان، این پیچیده تر است، زیرا ما چیزهای زیادی می خوریم. ما واقعاً متخصص نیستیم.”
این آزمایشگاه همچنین از آزمایشکننده بوی سلولی خود برای مشاهده تنوع ژنتیکی در بین انسانهای مدرن استفاده کرده است. ماتسونامی می گوید: «برخی افراد می توانند مواد شیمیایی خاصی را بو کنند، اما برخی دیگر نمی توانند. “این را می توان با تغییرات عملکردی توضیح داد.”