Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Najstarsze DNA z Brytanii dowodzi, że po epoce lodowej wyspy zasiedliły dwie różne grupy ludzi

Rekomendowane odpowiedzi

Uczonym z Francis Crick Institute, Natural History Museum oraz University College London udało się uzyskać najstarsze ludzkie DNA z terenu Wielkiej Brytanii. Pochodzi ono od osób, które żyły ponad 13 500 lat temu i wskazuje, że pod koniec epoki lodowej na Wyspy Brytyjskie dotarły dwie różne grupy ludzi. Informacje genetyczne, wraz z odkryciami dotyczącymi diety i kultury tych grup, pozwalają na stworzenie bardziej kompletnego obrazu H. sapiens, którzy ponownie skolonizowali Wyspy pod koniec epoki lodowej.

W czasie ostatnie epoki lodowej około 2/3 obszaru Wysp Brytyjskich była pokryta lodem. Mniej więcej 17 000 lat temu klimat zaczął się ocieplać, lód ustępował, zachodziły znaczące zmiany środowiskowe, a ludzie ponownie zaczęli migrować na północ Europy. Teraz, po raz pierwszy, udało się stwierdzić, że teren dzisiejszego Zjednoczonego Królestwa był rekolonizowany przez co najmniej dwie grupy o różnym pochodzeniu.

Pierwsza z nich to prawdopodobnie ta sama populacja, która stworzyła kulturę magdaleńską. To wytworami tej kultury są monumentalne przykłady malarstwa jaskiniowego z Lascaux czy Altamiry. Przedstawiciele kultury magdaleńskiej byli pierwszymi, którzy przed 16 000 lat zaczęli ponownie kolonizować Europę Północą. Druga grupa – zachodni łowcy-zbieracze (WHG) – pojawili się w północno-zachodniej Europie około 2000 lat później. Ich przodkowie pochodzili prawdopodobnie z Bliskiego Wschodu.

Chcieliśmy dowiedzieć się, kto jako pierwszy mógł zasiedlić Brytanię. Z wcześniejszych badań, w tym zbadań nad Cheddar Man, wiedzieliśmy, że WHG mieszkali na Wyspach już około 10 500 lat temu. Nie wiedzieliśmy jednak, kiedy na nie przybyli i czy byli jedyną populacją, mówi Selina Brace, główna badaczka z Natural History Museum.

Interesował nas okres od 20 do 10 tysięcy lat temu. To część paleolitu. Wówczas na terenie Brytanii dochodziło do ważnym zmian, zwiększyła się powierzchnia terenów leśnych, zmienił się skład gatunkowy zwierząt, na które można było polować. Dysponujemy niewieloma ludzkimi szczątkami z tego tego okresu. Jest ich może około 12 z sześciu stanowisk archeologicznych. Przyjrzeliśmy się szczątkom dwóch osób – jednej z Gough's Cave w Somerset i drugiej z Kendrick's Cave w Walii, dodaje Sophy Charlton z University of York.

Osoba z Gough's Cave zmarła około 15 000 lat temu, a jej DNA wskazuje, jej przodkami byli pierwsi migranci do północno-zachodniej Europy. Osoba z Kendrick's Cave zmarła około 13 500 lat temu i pochodzi z WHG.

Badania, z których wynikami możemy zapoznać się w Nature Ecology and Evolution, wykazały również, że obie grupy były zróżnicowane nie tylko pod względem genetycznym, ale również kulturowym. Analizy chemiczne kości wykazały, że osoby z Kendrick's Cave spożywały pokarm pochodzący z wód morskich i słodkich, w tym duże ssaki morskie. Z kolei u osoby z Gough's Cave nie znaleźliśmy żadnych śladów spożywania pokarmów z wód. Jadła ona przede wszystkim lądowych roślinożerców, jak jelenie, konie czy wołowate (np. tura), dodaje profesor Rhiannon Stevens z UCL.

Obie grupy różniły się też praktykami grzebalnymi. W Kendrick's Cave nie pogrzebano żadnych kości zwierzęcych, co dowodzi, że jaskinia była wyłącznie cmentarzem dla ludzi. Jedyne znalezione tam kości zwierzęce były ozdobione, służyły więc jako dzieła sztuki lub przedmioty użytkowe. Z kolei w Gough's Cave znaleziono modyfikowane kości zwierzęce i ludzkie. Te ludzkie były silnie modyfikowane. Znaleziona tam czaszka wskazuje, że przerobiono ją na rodzaj kubka, co jest interpretowane jako dowód na rytualny kanibalizm mieszkańców Gough's Cave.

To najstarsze jak dotąd genetyczne zapiski historii Brytanii, mówi Pontus Skoglund z Francis Crick Institute. Uczony nie wyklucza, że w przyszłości uda się pozyskać jeszcze starsze DNA.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Royal Albert Memorial Museum (RAMM) pochwaliło się zakupem wyjątkowego złotego pierścienia pochodzącego z czasów anglosaskich. Świetnie zachowany zabytek został znaleziony za pomocą wykrywacza metali. Przedstawiciele RAMM oświadczyli, że jest to przykład fascynującej różnorodności anglosaskiej kultury w Devon.
      Na terenie Devon bardzo rzadko znajduje się tego typu zabytki. Od roku 1970 do muzeów trafiło zaledwie 18 anglosaskich metalowych przedmiotów znalezionych w Devon.
      Dotychczas znaleziono przede wszystkim zapinki do ubrań, fragmenty końskich uprzęży oraz metalową zawieszkę na pochwę miecza, pierścień i emaliowany element misy lub mebla. Teraz dołączy do nich pierścień z Wembworthy.
      Zabytek jest tak mały, że prawdopodobnie został wykonany dla drobnej kobiety lub dziecka. Ozdobiono go niezwykle interesującym wzorem przedstawiającym splątane zwierzęta. RAMM ma zamiar, we współpracy z Digital Humanities Lab na University of Exeter stworzyć trójwymiarowe skany pierścienia. Na razie jednak muzeum jest niezwykle zadowolone z nowego nabytku. Jego zakup był możliwy dzięki dofinansowaniu przez fundacje, organizację Friends of RAMM oraz prywatnych darczyńców.
      Zgodnie z brytyjskim prawem znalazca przedmiotu, co do którego istnieje podejrzenie, że może być „skarbem” ma obowiązek zawiadomić o tym odpowiednie władze. Jako „skarb” definiuje się, między innymi, przedmiot mający co najmniej 300 lat, zawierający metale, w którym co najmniej 10% wagowo stanowią metale szlachetne. Pierścień z Wembworthy jest więc „skarbem”.
      Przedmiot taki przechodzi na własność państwa, a zajmujący się tym urzędnik wysyła zapytania do muzeów, czy są zainteresowane jego zakupem. Jeśli któreś wyrazi taką chęć, niezależny ekspert wycenia przedmiot, a państwowy urzędnik ma obowiązek poinformowania o tym zarówno znalazcę przedmiotu, jak i inne zainteresowane osoby, na przykład właściciela ziemi, na której „skarb” znaleziono. To właśnie te osoby otrzymują pieniądze. Jeśli jednak żadne muzeum nie jest zainteresowane przedmiotem i również państwo nie chce go zatrzymać, zostaje on zwrócony znalazcy.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W czasie ostatniej epoki lodowej, przed około 20 000 lat, orki musiały opuścić swoje habitaty i znaleźć wody wolne od lodu. Badacze z Uniwersytetu Południowej Danii wykazali, że niektóre z nich znalazły takie miejsce w pobliżu Japonii i od tamtego czasu kolejne pokolenia ich potomków tam właśnie żyją. Na północnym Pacyfiku, w pobliżu wybrzeży Japonii i Rosji, żyje kilkanaście grup orek. Nie mają one ze sobą kontaktu, nie polują na te same zwierzęta, nie porozumiewają się tym samym dialektem, nie krzyżują się ze sobą. Jak to możliwe, skoro żyją tak blisko siebie i należą do tego samego gatunku?
      Olga Filatova bada, w jaki sposób orki skolonizowały północny Pacyfik. Wraz z kolegami z Centrum Badań Biologii Morza w Kerteminde opisała złożone interakcje i kulturę orek oraz ich historię na północnym Pacyfiku od czasu ostatniego zlodowacenia. Naukowcy wykazali, że orki żyjące w pobliżu cieśniny Nemuro w północnej Japonii, są potomkami orek, które osiedliły się tam 20 000 lat temu, w czasie ostatniego zlodowacenia.
      Orki to bardzo konserwatywne i przywiązane do tradycji zwierzęta. Nie zmieniają swoich zwyczajów dopóki nie mają bardzo dobrego powodu, by to zrobić. Widzimy to na przykładzie tej populacji, mówi Filatova. To drugi zidentyfikowany przez Filatovą habitat orek pochodzący z czasów epoki lodowej. Pierwszy znajduje się w pobliżu Aleutów. Tamtejsze zwierzęta równie są bardzo konserwatywne i przywiązane do wyboru swoich przodków, którzy osiedlili się tam, szukając wód wolnych od lodu. Gdy lód zaczął się wycofywać, orki i inne walenie mogły przenieść się na nowe tereny. Niektóre tego nie zrobiły. Zostały, gdzie były, a ich potomkowie żyją tam do dzisiaj, stwierdza uczona.
      Orki z cieśniny Namuro charakteryzuje niezwykle wysokie zróżnicowanie genetyczne. To typowe dla miejsc, w których orki schroniły się w okresie zlodowacenia. Repertuar wydawanych przez nie dźwięków jest znacząco różny od dialektów, jakimi posługują się orki żyjące na północ od Kamczatki. Orki z Kamczatki to prawdopodobnie potomkowie stad, które migrowały na zachód z regionu Aleutów, dlatego są tak różne, mówi Filatova.
      Wokalizacje orek są niezwykle zróżnicowane. Żadne dwa stada nie wydają takich samych dźwięków. Dlatego też odgłosy tych zwierząt służą to ich identyfikacji w ramach rodzin i stad. Orki nie są genetycznie zaprogramowane do wydawania konkretnych dźwięków, jak np. kot. Kot, który wychowa się z innymi zwierzętami i nigdy nie słyszał kota, będzie miauczał. Orki muszą nauczyć się komunikacji od innych orek. Każda grupa ma swój dialekt, którego nie używają inne grupy.
      Gdy więc połączymy analizy odgłosów wydawanych przez orki z badaniami genetycznymi, możemy stworzyć dobry obraz pokazujący, jak poszczególne grupy są ze sobą powiązane. Dotychczas odkryliśmy dwa regiony, w których orki znalazły schronienie w czasie epoki lodowej. To może rzucać światło na sposób ich radzenia sobie ze zmianami klimatu. Prawdopodobnie w miarę ustępowania lodu z bieguna, orki będą migrowały na północ, ale będzie to migracja obejmująca niewielkie rodziny czy stada. Raczej nie będzie odbywała się wielkimi falami.
      Badania Filatovej pokazują, jak bardzo różne mogą być zwierzęta w obrębie jednego gatunku. Wielu specjalistów uważa, że orki należy podzielić na różne podgatunki. Zgadzam się z tym. Co najmniej na podgatunki, gdyż są tak różne, że nie ma sensu mówić o jednym gatunku przy ich umieszczaniu na łańcuchu pokarmowym czy wydawaniu zgód odnośnie połowów, stwierdza uczona. Jako, że oficjalnie wszystkie orki uznawane są za jeden gatunek, naukowcy – by je od siebie odróżnić – mówią o ekotypach. Obecnie na północnym Pacyfiku zdefiniowano trzy ekotypy, a na półkuli południowej 4 lub 5. Filatova uważa, że istnienie nawet 20 ekotypów orek. Zwierzęta te znajdują się na szczycie łańcucha pokarmowego, ich zachowanie ma wpływ na cały ekosystem. Dlatego powinniśmy dobrze poznać te zwierzęta.
      Niektóre orki jedzą ryby, inne żywią się wyłącznie śledziami, inne tylko makrelami, a jeszcze inne wybierają niektóre gatunki łososia. Są też i takie orki, które jedzą wyłącznie morskie ssaki, jak foki, delfiny czy morświnowate. Jeszcze inne żywią się wszystkimi wymienionymi zwierzętami po trochu. Są też stada, które żyją na odległych otwartych wodach i o których niewiele wiemy.
      Informacja na temat diety orek jest niezwykle ważna. Gdy na przykład na wodach jakieś kraju żyje stado, które żywi się konkretnymi rybami, powinniśmy wiedzieć co to za ryby, ile ich żyje w wodach i uwzględniać orki przy wydawaniu zezwoleń na połowy ryb. Jako, że jedna orka potrzebuje od 50 do 100 kilogramów ryb dziennie, ilość ryb poławianych przez ludzi jest niezmiernie ważna. Musimy zostawić w morzu wystarczająco dużo pokarmu dla żyjących w nim zwierząt.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Niedźwiedzie polarne są zagrożone przez zmniejszający się zasięg lodu morskiego w Arktyce, na którym spędzają większość życia. Naukowcy chcieliby badać i nadzorować ten gatunek, by go ocalić. Uczeni z University of Idaho znaleźli unikatową nieinwazyjną metodę identyfikowania niedźwiedzi polarnych. Zamiast stresować je śledząc za pomocą śmigłowców, strzelać środkami usypiającymi i zakładać urządzenia namierzające, amerykańscy uczeni pozyskują DNA niedźwiedzi z... odciśniętych na śniegu śladów łap.
      Na łamach Frontiers in Conservation Science profesor Lisett Waits i badaczka Jennifer Adams z Idaho, we współpracy ze specjalistami z North Slope Borough Department of Wildlife oraz Alaska Department of Fish and Game opisali, w jaki sposób można pozyskać ze śniegu komórki naskórka niedźwiedzi.
      Naukowcy najpierw zeskrobywali cienką warstwę śniegu ze świeżych śladów, a następnie w laboratorium zbierali komórki i analizowali ich DNA. W ten sposób zbierali unikatowe informacje o każdym z osobników. We wstępnej fazie badan pobrali 15 próbek. W 2 z nich nie znaleziono DNA niedźwiedzia, w 11 zaś stwierdzono jego obecność. Na razie technika ta znajduje się w fazie eksperymentalnej i wymaga dopracowania, jednak już w tej chwili widać, że jest nieinwazyjnym i efektywnym kosztowo sposobem badania dzikich niedźwiedzi polarnych.
      O ile nam wiadomo, to pierwszy przypadek identyfikowania niedźwiedzi polarnych czy jakichkolwiek innych zwierząt na podstawie pozostawionego w środowisku DNA zebranego ze śniegu, cieszy się Adams.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Wytrzymałe i lekkie materiały są niezwykle pożądane w przemyśle i życiu codziennym. Mogą one udoskonalić wiele maszyn i przedmiotów, od samochodów przez implanty medyczne po kamizelki kuloodporne. Niestety wytrzymałość i niska masa zwykle nie idą w parze. Poszukujący rozwiązania tego problemu naukowcy z University of Connecticut, Columbia University i Brookhaven National Laboratory wykorzystali DNA i szkło. Dla tej gęstości jest to najbardziej wytrzymały znany materiał, mówi Seok-Woo Lee z UConn.
      Żelazo może wytrzymać nacisk do 7 ton na centymetr kwadratowy, jest jednak bardzo gęste i ciężkie. Znamy metale, jak tytan, które są lżejsze i bardziej wytrzymałe. Potrafimy też tworzyć stopy metali o jeszcze mniejszej masie i jeszcze większej wytrzymałości. Ma to bardzo praktyczne zastosowania. Na przykład najlepszym sposobem na zwiększenie zasięgu samochodu elektrycznego nie jest dokładanie akumulatorów, a zmniejszenie masy pojazdu. Problem w tym, że tradycyjne techniki metalurgiczne osiągnęły w ostatnich latach kres swoich możliwości, naukowcy szukają więc innych niż metale wytrzymałych i lekkich materiałów.
      Szkło, wbrew temu co sądzimy, jest wytrzymałym materiałem. Kostka szkła o objętości 1 cm3 może wytrzymać nacisk nawet 10 ton. Pod jednym warunkiem – szkło nie może posiadać wad strukturalnych. Zwykle pęka ono właśnie dlatego, że już istnieją w nim niewielkie pęknięcia, zarysowania czy brakuje atomów w jego strukturze. Wytworzenie dużych kawałków szkła pozbawionego wad jest niezwykle trudne. Naukowcy potrafią jednak tworzyć niewielkie takie kawałki. Wiedzą na przykład, że kawałek szkła o grubości mniejszej niż 1 mikrometr jest niemal zawsze bez wad. A jako że szkło jest znacznie mniej gęste niż metale czy ceramika, szklane struktury zbudowane kawałków szkła o nanometrowej wielkości powiny być lekkie i wytrzymałe.
      Dlatego też Amerykanie wykorzystali DNA, które posłużyło za szkielet, i pokryli je niezwykle cienką warstwą szkła o grubości kilkuset atomów. Szkło pokryło jedynie nici DNA, pozostawiając sporo pustych przestrzeni. Szkielet z DNA dodatkowo wzmocnił niewielką, pozbawioną wad, szklaną strukturę. A jako że spora jej część to puste przestrzenie, dodatkowo zmniejszono masę całości. W ten sposób uzyskano materiał, który ma 4-krotnie większą wytrzymałość od stali, ale jest 5-krotnie mniej gęsty. To pierwszy tak lekki i tak wytrzymały materiał.
      Możliwość projektowania i tworzenia trójwymiarowych nanomateriałów przy użyciu DNA otwiera niezwykłe możliwości przed inżynierią. Jednak potrzeba wielu badań, zanim możliwości te wykorzystamy w konkretnych technologiach, stwierdza Oleg Gang z Columbia University.
      Teraz naukowcy prowadzą eksperymenty z zastąpieniem szkła ceramiką opartą na węglikach. Planują przetestować różne struktury DNA i różne materiały, by znaleźć takie o najlepszych właściwościach.
      Jestem wielkim fanem Iron Mana. Zawsze zastanawiałem się, jak stworzyć lepszą zbroję dla niego. Musi być one bardzo lekka, by mógł szybciej latać i bardzo wytrzymała, by chroniła go przed atakami wrogów. Nasz nowy materiał jest pięciokrotnie lżejszy i czterokrotnie bardziej wytrzymały od stali. Nasze szklane nanostruktury byłyby lepsze dla Iron Mana niż jakikolwiek inny materiał, stwierdził Lee.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Ludzkie DNA jest jest wszędzie. W piasku na plaży, w oceanie, unosi się w powietrzu. Bez przerwy rozsiewamy je wokół siebie. Z jednej strony to dobra wiadomość dla naukowców, z drugiej zaś, rodzi to poważne dylematy etyczne. Jak bowiem donoszą naukowcy z University of Florida, którzy przeprowadzili badania nad obecnością DNA H. sapiens w środowisku, rozprzestrzeniany przez nas materiał genetyczny jest bardzo dobrej jakości. Tak dobrej, że możliwe jest zidentyfikowanie mutacji powiązanych z chorobami czy określenie przodków społeczności żyjącej w miejscu pobrania próbek. Można je nawet połączyć z konkretnymi osobami, jeśli oddadzą próbki do badań porównawczych.
      Z tego wszechobecnego kodu genetycznego mogą korzystać zarówno naukowcy, którzy badając ścieki określą kancerogenne mutacje czy analizując glebę znajdą nieznane osady sprzed wieków, jak i policjanci, analizujący środowiskowe DNA (eDNA) unoszące się w powietrzu na miejscu przestępstwa. Naukowcy z Florydy mówią, że potrzebne są uregulowania prawne i określenie zasad etycznych dotyczących korzystania z DNA pozostawionego w środowisku.
      Przez cały czas prowadzenia badań nie mogliśmy wyjść ze zdumienia ani nad tym, jak wiele ludzkiego DNA wszędzie znajdujemy, ani nad jego jakością. W większości przypadków jakość ta była niemal tak dobra, jak jakość próbek pobranych bezpośrednio od człowieka, mówi profesor David Duffy, który kierował pracami.
      Już wcześniej Duffy i jego zespół znakomicie zaawansowali badania nad zagrożonymi żółwiami morskimi i powodowanym przez wirusa nowotworem, który je trapił, pobierając próbki DNA żółwi ze śladów na piasku, pozostawionych przez przemieszczające się zwierzęta. Naukowcy wiedzieli, że ludzkie DNA może trafić do próbek z DNA żółwi. Zaczęli się zastanawiać, jak wiele jest tego ludzkiego DNA w środowisku i jakiej jest ono jakości.
      Naukowcy znaleźli dobrej jakości ludzkie DNA w oceanie i rzekach w pobliżu swojego laboratorium, zarówno w samym mieście, jak i w odległych regionach, odkryli je też w piasku odizolowanych plaż. Po uzyskaniu zgody od National Park Service naukowcy wybrali się na odległą wyspę, na którą nie zapuszczają się ludzie. Tam ludzkiego DNA nie znaleźli. Byli jednak w stanie zsekwencjonować ludzki genom ze śladów stop pozostawionych na piasku. Duffy wybrał się też na swoją rodzimą Irlandię. Pobierał próbki wzdłuż jednej z rzek i wszędzie znalazł materiał genetyczny ludzi. Wszędzie, z wyjątkiem odległych od osad źródeł rzeki. Naukowcy zbadali też powietrze w klinice weterynaryjnej. Znaleźli tam DNA pracowników, leczonych zwierzą oraz wirusów.
      Teraz gdy stało się jasne, że ze środowiska z łatwością można pozyskać materiał genetyczny wysokiej jakości, potrzebne są odpowiednie rozwiązania prawne. Za każdym razem, gdy dokonujemy postępu technologicznego, niesie on ze sobą zarówno korzyści, jak i zagrożenia. I tym razem nie jest inaczej. Musimy wcześnie o tym informować, by społeczeństwa zdążyły opracować odpowiednie rozwiązania, mówi Duffy.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...