ആ ഗുഹയിൽ പേബോ കണ്ടെത്തിയത് 'അദ്ഭുത ബാലികയെ': തീരാതെ ജനിതക രഹസ്യങ്ങൾ

എങ്ങനെയാണ് മനുഷ്യവംശത്തിന്റെ ആരംഭം? എങ്ങിനെയാണ് നാം നമ്മുടെ പൂർവികരുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്? മറ്റു ജീവികളിൽനിന്ന് മനുഷ്യർ വ്യത്യസ്തരായത് എങ്ങനെയാണ്? എങ്ങിനെയാണ് ആധുനിക മനുഷ്യൻ ലോകത്തെ കീഴടക്കിയത്? ചാൾസ് ഡാർവിനാണ് പരിണാമ സിദ്ധാന്തങ്ങളിലൂടെ ഇതിന്റെ ഉത്തരങ്ങളുമായി ആദ്യം രംഗത്തെത്തിയത്. പിന്നീട് മനുഷ്യ പരിണാമത്തിൽ ഏറ്റവും നിർണായക കണ്ടെത്തൽ നടത്തിയ ഗവേഷകനായി പേബോയെ നൊബേൽ കമ്മിറ്റി വിലയിരുത്തുന്നു. അതിന് അദ്ദേഹത്തെ സഹായിച്ചതാകട്ടെ മനുഷ്യ ഡിഎൻഎയ്ക്കുള്ളിൽനിന്ന്  വേർതിരിച്ചെടുത്ത മഹാരഹസ്യങ്ങളും.

മനുഷ്യരുടെ പൂർവിക സ്പീഷീസുകളിൽ ഓരോന്നിലും വർഷങ്ങളെടുത്ത് ജനിതക മാറ്റങ്ങളുണ്ടായിട്ടുണ്ട്. ആ മാറ്റങ്ങൾ അഥവാ മ്യൂട്ടേഷനുകളുടെ അടയാളങ്ങൾ അവയുടെ ഡിഎൻഎയിലുണ്ടാകും. ഓരോ ഡിഎൻഎയിലും ഇത്തരത്തിൽ ഒളിച്ചിരുന്നത് ജീവശാസ്ത്രത്തിന്റെ അസാധാരണ കോഡുകളായിരുന്നു. പക്ഷേ അവ കണ്ടെത്തി പരിശോധിക്കണമെങ്കിൽ ആദ്യം, വർഷങ്ങൾ പഴക്കമുള്ള ഡിഎൻഎ കേടുപാടുകളൊന്നുമില്ലാതെ ലഭിക്കേണ്ടേ?

മനുഷ്യശരീരത്തിലെ കോശങ്ങളിൽ രണ്ട് അറകളിലായി രണ്ടു തരം ഡിഎൻഎ ഉണ്ട്. ഒന്ന് ന്യൂക്ലിയർ ഡിഎൻഎ, പിന്നൊന്ന് മൈറ്റോകോൺട്രിയൽ ഡിഎൻഎ. ന്യൂക്ലിയർ ഡിഎൻഎയിലായിരുന്നു കൂടുതൽ ജനിതക വിവരങ്ങൾ. അതു വേർതിരിച്ചെടുക്കാനാണ് ഏറെ ബുദ്ധിമുട്ടും. പഠനകാലത്തുതന്നെ ഒരു സമാന്തര പ്രോജക്ടായി ഈ ഡിഎൻഎ പരിശോധനയും മുന്നോട്ടു കൊണ്ടുപോകുന്നുണ്ടായിരുന്നു പേബോ. ഈജിപ്ഷ്യൻ മമ്മികളുടെ ഡിഎൻഎ പരിശോധിക്കാൻ ശ്രമിച്ചു പരാജയപ്പെട്ട അനുഭവവും അദ്ദേഹത്തിനു മുന്നിലുണ്ടായിരുന്നു. 

കുറച്ചൊന്നു ബുദ്ധിമുട്ടിയെങ്കിലും, ജർമനിയിൽനിന്നു കണ്ടെത്തിയ നിയാൻഡർതാൽ മനുഷ്യന്റെ അസ്ഥികളുടെ ഒരു സാംപിൾ പേബോ സ്വന്തമാക്കിയെടുത്തു. അതിലെ മൈറ്റോകോൺട്രിയൽ ഡിഎൻഎയിലായിരുന്നു ആദ്യ പഠനം. ആ ജനിതക സീക്വൻസിങ് വിജയകരമായി. നിയാൻഡർതാൽ മനുഷ്യന്റെ ഡിഎൻഎ സീക്വൻസ്, ചിംപാൻസിയുടെയും ആധുനിക മനുഷ്യന്റെയും സീക്വൻസുകളുമായി താരതമ്യം ചെയ്തു. പ്രതീക്ഷിച്ചതു പോലെ മൂന്നും തികച്ചും വ്യത്യസ്തം. പതിനായിരക്കണക്കിനു വർഷം മുന്‍പത്തെ ഒരു മനുഷ്യ ശരീര സാംപിളിൽനിന്ന് ഡിഎൻഎ സീക്വൻസ് വേർതിരിച്ചെടുക്കാമെന്ന നിർണായക നേട്ടമാണ് പേബോ അതോടെ സ്വന്തമാക്കിയത്. പക്ഷേ അതു വെറും തുടക്കം മാത്രമായിരുന്നു.

∙ ഗുഹയിൽ കണ്ടെത്തിയ മനുഷ്യര്‍!

മൈറ്റോകോൺട്രിയൽ ഡിഎൻഎയിനിന്നു ജനിതക വിവരങ്ങള്‍ അധികമൊന്നും ലഭിക്കില്ലെന്ന പ്രശ്നമുണ്ട്. അതോടെ, നിയാൻഡർതാലിന്റെ ന്യൂക്ലിയർ ജീനോം വേർതിരിച്ചെടുക്കലായി പേബോയുടെ ലക്ഷ്യം. ബൃഹത്തായ ഹ്യൂമൻ റഫറൻസ് ജീനോം പ്രോജക്ടിലൂടെ 2001ൽ, ലോകത്തിന്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളിലെ ഗവേഷകർ ചേർന്ന് ആധുനിക മനുഷ്യന്റെ ജീനോം സീക്വൻസിങ് നടത്തിയിരുന്നു. 2005ൽ ചിംപാൻസിയുടെ ജീനോം സീക്വന്‍സിങ്ങും നടത്തി. പക്ഷേ വംശനാശം സംഭവിച്ച മനുഷ്യവിഭാഗത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയർ ജീനോം സീക്വൻസിങ് ചെയ്തെടുക്കുകയെന്നത് അസാധ്യമെന്നായിരുന്നു അതുവരെ എല്ലാവരും കരുതിയിരുന്നത്. അത്തരത്തിൽ സീക്വൻസിങ് നടത്തണമെങ്കിൽ അതിനു വേണ്ട എല്ലുകളുടെ സാംപിളുകൾ ലഭിക്കണം. അമൂല്യമായാണ് നിയാൻഡർതാൽ മനുഷ്യരുടെ അസ്ഥികളെ പല രാജ്യങ്ങളും കണക്കാക്കുന്നത്. അവ ഗവേഷണത്തിനു വിട്ടുകിട്ടാൻ അൽപം പാടുപെടും. പക്ഷേ രാജ്യാന്തര തലത്തിൽ ഏറെ സൗഹൃദങ്ങളുള്ള പേബോയെ സഹായിക്കാൻ ജര്‍മനി, റഷ്യ, സ്പെയിൻ, ക്രൊയേഷ്യ, തുടങ്ങിയ രാജ്യങ്ങൾ രംഗത്തുവന്നു. അവിടങ്ങളിലെ വിവിധ ഗുഹകളിൽനിന്നു ലഭിച്ച നിയാൻഡർതാൽ മനുഷ്യരുടെ അസ്ഥികളുടെ സാംപിളുകൾ അവർ കൈമാറി. 

അങ്ങനെ കംപ്യൂട്ടേഷനൽ അനാലിസിസും രാജ്യാന്തരതലത്തിലെ ഗവേഷകരുടെ സഹായവും വഴി നിയാൻഡർതാൽ മനുഷ്യരുടെ ജീനോം സീക്വൻസിങ്ങും സാംപ്ലിങ്ങും പേബോ സാധിച്ചെടുത്തു. 2010ലായിരുന്നു അത്. അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഗവേഷണം അവിടെയും അവസാനിച്ചില്ല. ആയിടയ്ക്കാണ്, തെക്കൻ സൈബീരിയയിലെ ഡെനിസോവ ഗുഹയിൽനിന്നു ലഭിച്ച ആദിമ മനുഷ്യന്റെ വിരലിന്റെ അസ്ഥികളിലൊന്ന് അദ്ദേഹത്തിനു ലഭിച്ചത്. അതിന്റെ മൈറ്റോകോൺട്രിയൽ ഡിഎൻഎയുടെ സീക്വൻസിങ്ങാണ് ആദ്യം നടത്തിയത്. ഈ വാർത്തയുടെ തുടക്കത്തിൽ പറഞ്ഞ പതിമൂന്നുകാരിയുടേതായിരുന്നു ആ അസ്ഥി. അമ്പരപ്പിക്കുന്നതായിരുന്നു ആ സീക്വൻസിങ്ങിന്റെ ഫലം. ഹോമോസാപിയൻസില്‍നിന്നും നിയാൻഡർതാലിൽനിന്നും തികച്ചും വ്യത്യസ്തമായിരുന്നു ആ മനുഷ്യവിഭാഗം. അങ്ങനെ, ജീനോം സീക്വൻസുകൾ താരതമ്യം ചെയ്തതിലൂടെ മാത്രമായി പേബോ ഒരു പുതിയ മനുഷ്യവിഭാഗത്തെ കണ്ടെത്തുകയായിരുന്നു! ഡെനിസോവ എന്ന പേരും ആ പുതിയ ഹ്യൂമൻ സ്പീഷീസിന് അദ്ദേഹം നൽകി.

ശാസ്ത്രലോകം ഏറെ ആഘോഷിച്ചിരുന്നു അന്ന് ആ വാർത്ത. ഡെനിസോവ മനുഷ്യരിലെ ന്യൂക്ലിയർ ജീനോം സീക്വൻസിങ്ങായിരുന്നു പേബോയുടെ അടുത്ത ലക്ഷ്യം. ആ ഗവേഷണത്തിലൂടെയാണ് ഡെനിസൊവൻസും നിയാൻഡർതാലുകളും പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരുന്നതായി ശാസ്ത്രലോകം തിരിച്ചറിയുന്നത്. ആധുനിക മനുഷ്യന്റെ പൂർവികരുടെ പരിണാമം, ഭൂഖണ്ഡങ്ങൾ താണ്ടിയുള്ള അവരുടെ യാത്രകൾ തുടങ്ങിയവയിലേക്കെല്ലാം വെളിച്ചം വീശുന്ന കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾ പിന്നെയും വരാനിരിക്കുന്നതേ ഉണ്ടായിരുന്നുള്ളൂ.

∙ കോവിഡ്‌കാലത്തെ ‘ഗുരുതര’ കണ്ടെത്തൽ

നിയാൻഡർതാലുകളും ഡെനിസോവകളും ലോകത്തിന്റെ രണ്ടറ്റത്തായിരുന്നു. ഒരു കൂട്ടർ ഇന്നത്തെ യൂറോപ്പിൽ, മറ്റൊരു കൂട്ടർ ഏഷ്യയുടെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളിൽ. ലക്ഷക്കണക്കിനു വർഷങ്ങൾക്കു മുൻപാണിത്. അതിനിടയ്ക്കാണ് ആധുനിക മനുഷ്യരായ ഹോമോ സാപിയനുകള്‍ ആഫ്രിക്കയിൽ രൂപപ്പെട്ടു വന്നിരുന്നത്. ആഫ്രിക്കയിൽനിന്ന് ദേശാന്തരഗമനം ചെയ്ത ഹോമോ സാപിയനുകൾ ഡെനിസോവകളുമായും നിയാൻഡർതാലുകളുമായും കൂട്ടിമുട്ടി. ഇന്നത്തെ മധ്യപൗരസ്ത്യ ദേശത്തുവച്ചാണ് നിയാൻഡർതാലുകളും ഹോമോ സാപിയനുകളും ബന്ധപ്പെടുന്നത്. അവരുടെ മക്കൾ പിന്നീട് ഏഷ്യയിലേക്കും യൂറോപ്പിലേക്കുമെല്ലാം എത്തിയപ്പോൾ ഒപ്പം നിയാൻഡർതാൽ ജീനുകളുമുണ്ടായിരുന്നു. 

ഇന്ന് യൂറോപ്പിലും ഏഷ്യയിലും ജീവിക്കുന്ന ആധുനിക മനുഷ്യരിൽ 1–2 ശതമാനം പേരിൽ വരെ നിയാൻഡർതാൽ ജീനുകളുണ്ടെന്നു കണ്ടെത്തിയിരുന്നു. ഏഷ്യയിലും തെക്കു കിഴക്കൻ ഏഷ്യയിലും ജീവിക്കുന്ന മനുഷ്യരിൽ 1–6 ശതമാനം വരെ ഡെനിസോവ ജീനുകളും തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്. ടിബറ്റിൽ ജീവിക്കുന്നവരുടെ ജനിതക പരിശോധനയിൽ, അവരുടെ ശരീരത്തിൽ ഡെനിസോവൻസിന്റെ ജീനുകളുണ്ടെന്നു കണ്ടെത്തിയിരുന്നു. അവരെ ഉയർന്ന പർവതമേഖലകളിൽ ജീവിക്കാൻ പ്രാപ്തരാക്കിയത് ഈ ജീനുകളാണ്. പർവതങ്ങളുടെ മുകളിലും പീഠഭൂമികളിലും കൊടുംമഞ്ഞിലും മഴയിലും മരുഭൂമിയിലുമെല്ലാം ജീവിക്കാൻ മനുഷ്യനെ പാകപ്പെടുത്തിയ ഘടകങ്ങളിൽ ഈ ജീൻ കൈമാറ്റത്തിനും നിർണായക പങ്കുണ്ട്. 

വിവിധ മേഖലകളിലെ ജനം വിവിധ രോഗാണുക്കളെ എങ്ങിനെ പ്രതിരോധിക്കുന്നുവെന്ന പേബോയുടെ ഗവേഷണം വിരൽ ചൂണ്ടിയതും ഈ ജനിതക വൈവിധ്യത്തിലേക്കായിരുന്നു. പ്രാചീനകാലത്തെ ജീവജാലങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനമായ പാലിയന്റോളജിയും ജതിനകപഠനവും ഒരുമിച്ചു ചേർത്ത്, പാലിയോജീനോമിക്സ് എന്ന ശാസ്ത്രശാഖയ്ക്ക് പേബോ തുടക്കമിടുന്നതും ഇങ്ങനെയായിരുന്നു. ആധുനിക മനുഷ്യരിലെ നിയാൻഡർതാൽ ജീനുകളുടെ സാന്നിധ്യം കോവിഡ്‌കാലത്തും പേബോ ചർച്ചയാക്കിയിരുന്നു. എന്തുകൊണ്ടാണു ചിലരിൽ മാത്രം കോവിഡ് ഗുരുതരമാകുന്നത് എന്ന ചോദ്യത്തിന്റെ ഉത്തരമാണ് പേബോ തേടിയത്. ചില മനുഷ്യരിലെ നിയാൻഡർതാൽ ജീനിന്റെ സാന്നിധ്യം കോവിഡ് ഗുരുതരമാകുന്നതിനു കാരണമാകുന്നുവെന്നായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ കണ്ടെത്തൽ. എന്നാൽ ഇതേ ജീനുകൾതന്നെ എച്ച്ഐവി ബാധിക്കുന്നതിനുള്ള സാധ്യത കുറയ്ക്കാൻ മനുഷ്യരെ സഹായിക്കുന്നുവെന്നും ഹ്യൂഗോ സെബെർഗ് എന്ന ഗവേഷകനുമായി ചേർന്നെഴുതിയ പഠനത്തിൽ അദ്ദേഹം വ്യക്തമാക്കി. ഇത്തരത്തിൽ മനുഷ്യന്റെ രോഗപ്രതിരോധ സംവിധാനവുമായി ജനിതക സാങ്കേതികതയെ ഇഴചേർത്ത വൈദഗ്ധ്യത്തിനു കൂടിയാണ് പേബോയ്ക്ക് നൊബേൽ.

നിയാൻഡർതാലുകളുടെയും ഡെനിസോവകളുടെയും ലഭ്യമായ വിവരങ്ങളെല്ലാം പേബോ ഇപ്പോഴും ശേഖരിച്ചു കൊണ്ടേയിരിക്കുകയാണ്. ‘തീർച്ചയായും ഈ അന്വേഷണത്തിനെല്ലാം ഒരു അവസാനമുണ്ടാകും. ജനിതക രഹസ്യം തേടി എത്രകാലം വരെ ‌പിന്നോട്ടു സഞ്ചരിക്കാനാകും എന്നതിന് ഒരു പരിധിയുണ്ട്. ഡിഎൻഎ എത്രകാലം വരെ കേടുകൂടാതെയിരിക്കും എന്നതിനും ഒരു പരിധിയുണ്ട്. പക്ഷേ അഞ്ചു ലക്ഷം വർഷം പഴക്കമുള്ള ഒരു സാംപിളിന്റെ ഡിഎൻഎ സീക്വൻസ് കണ്ടെത്താൻ എനിക്കു സാധിക്കും എന്നുതന്നെയാണ് ഞാനിപ്പോഴും വിശ്വസിക്കുന്നത്. ചിലപ്പോൾ ദശലക്ഷക്കിനു വർഷം പഴക്കമുള്ള സാംപിളിന്റെ സീക്വൻസിങ്ങും സാധിച്ചേക്കാം. അന്ന് എത്രമാത്രം അസാധാരണ വിവരങ്ങളായിരിക്കും അതു നൽകുക...’– ഒരു അഭിമുഖത്തിൽ പേബോ പറഞ്ഞ വാക്കുകൾ.

പേബോ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് ലോകത്തിന്റെ പല ഭാഗങ്ങളിലും ഗവേഷകർ ഇന്ന് മനുഷ്യന്റെ പൂർവികരിൽ മാത്രമല്ല, പതിനായിരക്കണക്കിനു വർഷം പഴക്കമുള്ള ജൈവ സാംപിളുകളിൽ വരെ ജനിതക പരിശോധന തുടരുകയാണ്. ഒരിക്കലും സാധിക്കില്ലെന്ന് കരുതിയതാണ് ഇത്. അസാധ്യമായതു സാധ്യമാക്കുമ്പോഴാണല്ലോ നേട്ടങ്ങൾക്കു തിളക്കമേറുന്നത്!

ഒരു കാര്യം കൂടി. ഈജിപ്ഷ്യൻ മമ്മിയുടെ മുന്നിൽ പേബോ മുട്ടുമടക്കിയെന്നാണോ കരുതുന്നത്? ഒരിക്കലുമില്ല. 2400 വർഷം പഴക്കമുള്ള മമ്മിയിൽനിന്നും അദ്ദേഹം ഡിഎൻഎ ക്ലോൺ ചെയ്തെടുത്തിരുന്നു. 1985ലായിരുന്നു അത്. ലോകത്തിലാദ്യമായിട്ടായിരുന്നു അത്തരമൊരു ശാസ്ത്രനേട്ടം!

English Summary: Svante Paabo, the Explorer of Ancient DNA, won the 2022 Nobel Prize in Physiology/Medicine | All You Need to Know