یک مطالعه جدید نشان می دهد که نئاندرتال ها مردم صبح بودند. و برخی از انسانهای امروزی که دوست دارند زود بیدار شوند، ممکن است به ژنهایی که از اجداد نئاندرتال خود به ارث بردهاند، اعتبار دهند.
مطالعه جدید DNA انسان های زنده را با مواد ژنتیکی بازیابی شده از فسیل های نئاندرتال مقایسه کرد. به نظر می رسد که نئاندرتال ها همان گونه های ژنتیکی مربوط به ساعت را دارند که افرادی که گزارش می دهند سحرخیز هستند.
از دهه 1990، مطالعات DNA نئاندرتال تاریخ درهم تنیده گونه ما را آشکار کرده است. حدود 700000 سال پیش، دودمان ما به احتمال زیاد در آفریقا از هم جدا شد. در حالی که اجداد انسان های مدرن عمدتاً در آفریقا ماندند، نئاندرتال ها به اوراسیا مهاجرت کردند.
حدود 400000 سال پیش، جمعیت به دو قسمت تقسیم شد. هومینین هایی که در غرب گسترش یافتند نئاندرتال شدند. پسرعموهای آنها در شرق به گروهی به نام دنیسووان تبدیل شدند.
این دو گروه برای صدها هزار سال زندگی می کردند، به شکار شکار و جمع آوری گیاهان، قبل از ناپدید شدن از فسیل ها در حدود 40،000 سال پیش. در آن زمان، انسانهای امروزی به خارج از آفریقا گسترش یافته بودند و گاهی با نئاندرتالها و دنیسوواها آمیخته بودند.
و امروزه قطعاتی از DNA آنها را می توان در بیشتر انسان های زنده یافت.
تحقیقاتی که در چند سال گذشته توسط جان کاپرا، متخصص ژنتیک در دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو، و دانشمندان دیگر انجام شد، نشان داد که برخی از این ژنها دارای مزیت بقا هستند. برای مثال، ژنهای ایمنی به ارث رسیده از نئاندرتالها و دنیسوواها، ممکن است از آنها در برابر پاتوژنهای جدیدی که در آفریقا با آنها برخورد نکرده بودند، محافظت کند.
دکتر کاپرا و همکارانش برای یافتن اینکه برخی از ژنهای نئاندرتالها و دنیسووانها که در طول نسلها رایجتر شدهاند به خواب مربوط میشوند، شیفته شدند. آنها برای مطالعه جدید خود که در مجله Genome Biology and Evolution منتشر شده است، بررسی کردند که چگونه این ژن ها ممکن است بر ریتم روزانه انسان های منقرض شده تأثیر بگذارند.
در داخل سلول های هر گونه جانوری، صدها پروتئین در طول هر روز با یکدیگر واکنش می دهند و در یک چرخه 24 ساعته بالا و پایین می روند. آنها نه تنها زمان به خواب رفتن و بیدار شدن ما را کنترل می کنند، بلکه بر اشتها و متابولیسم ما نیز تأثیر می گذارند.
دکتر کاپرا و همکارانش برای کشف ریتم شبانهروزی نئاندرتالها و دنیسووانها، 246 ژن را بررسی کردند که به کنترل ساعت بدن کمک میکنند. آنها نسخههای ژنهای موجود در انسانهای منقرض شده را با ژنهای موجود در انسان امروزی مقایسه کردند.
محققان بیش از 1000 جهش را یافتند که فقط برای انسان های زنده یا نئاندرتال ها و دنیسوواها منحصر به فرد بود. تجزیه و تحلیل آنها نشان داد که بسیاری از این جهش ها احتمالاً تأثیرات مهمی بر نحوه عملکرد ساعت بدن دارند. برای مثال، محققان پیشبینی کردند که برخی از پروتئینهای ساعت بدن که در سلولهای ما به وفور یافت میشوند، در سلولهای نئاندرتالها و دنیسووانها بسیار کمیابتر هستند.
در مرحله بعد، دانشمندان تعداد کمی از انواع ساعت بدن را که برخی از افراد زنده از نئاندرتال ها و دنیسوواها به ارث برده اند، بررسی کردند. برای اینکه ببینند این گونهها چه تأثیراتی بر مردم دارند، بانک بیوبانک بریتانیا، یک پایگاه داده بریتانیایی که ژنوم نیم میلیون داوطلب را در اختیار دارد، بررسی کردند.
داوطلبان همراه با DNA خود، به لیست طولانی سوالات مرتبط با سلامتی پاسخ دادند، از جمله اینکه آیا آنها سحرخیز هستند یا جغد شب. در کمال تعجب دکتر کاپرا، تقریباً تمام انواع ساعت بدن باستانی احتمال اینکه داوطلبان صبحگاهی باشند را افزایش داد.
دکتر کاپرا گفت: «آن واقعاً هیجانانگیزترین لحظه مطالعه بود، وقتی آن را دیدیم.
جغرافیا ممکن است توضیح دهد که چرا انسانهای باستانی زودخیز بودند. انسان های اولیه در آفریقا زندگی می کردند، تقریباً نزدیک خط استوا، جایی که مدت روز و شب تقریباً در طول سال یکسان می ماند. اما نئاندرتال ها و دنیسوواها به عرض های جغرافیایی بالاتر رفتند، جایی که روز در تابستان طولانی تر و در زمستان کوتاه تر شد. در طی صدها هزار سال، ساعت شبانه روزی آنها ممکن است با محیط جدید سازگار شده باشد.
زمانی که انسانهای مدرن از آفریقا خارج شدند، با همان چالش سازگاری با عرضهای جغرافیایی بالاتر مواجه شدند. بعد از اینکه آنها با نئاندرتال ها و دنیسوواها آمیخته شدند، برخی از فرزندان آنها ژن های ساعت بدن را به ارث بردند که برای خانه های جدیدشان مناسب تر است.
با این حال، همه این نتیجه گیری ها از یک پایگاه داده محدود به مردم بریتانیا ناشی می شود. دکتر کاپرا شروع به بررسی پایگاههای اطلاعاتی دیگر داوطلبان با اجداد دیگر میکند. اگر پیوندها پابرجا باشند، دکتر کاپرا امیدوار است که ساعتهای بدن باستانی بتوانند ایدههایی را در مورد چگونگی سازگاری ما با دنیای مدرن، که در آن ریتمهای شبانهروزی توسط شیفتهای شبانه و گوشیهای هوشمند درخشان مختل میشود، القا کنند. این اختلالات فقط خواب راحت را سخت نمی کند. آنها همچنین می توانند خطر سرطان، چاقی و بسیاری از اختلالات دیگر را افزایش دهند.
مایکل دانمان، متخصص ژنتیک تکاملی در دانشگاه تارتو در استونی که در مطالعه جدید شرکت نداشت، گفت: یکی از راههای آزمایش انواع دکتر کاپرا مهندسی کردن سلولهای مختلف انسانی در آزمایشگاه است تا ژنهای آنها بیشتر شبیه ژنهای نئاندرتال ها و دنیسوواها. سپس دانشمندان میتوانند خوشههایی از سلولها را رشد دهند و آنها را در چرخههای روزانه خود تماشا کنند.
او گفت: «این گام رو به جلو نه تنها دانش ما را در مورد چگونگی تأثیر DNA نئاندرتال بر انسانهای امروزی ارتقا میدهد، بلکه مسیری را برای گسترش درک ما از خود زیستشناسی نئاندرتال ارائه میدهد.»