ג'ינגיס חאן, שליט מונגוליה בסוף המאה ה-12, הוא החלום הרטוב של חוקרי גנטיקה: רב-עוצמה, אכזר, ללא מתחרים בולטים, שולט באזור מובהק בגבולותיו - ופעיל מאוד מבחינה מינית. ד"ר סהרון רוסט, סטטיסטיקאי ישראלי החבר בצוות המחקר הגנטי של IBM בניו-יורק, מביא את ג'ינגיס חאן כדוגמה מובהקת ליכולת של חוקרים כיום לזהות את שורשינו הגנטיים עד עשרות-אלפי שנים לאחור.
"לקחו דגימות של כרומוזום Y מגברים בכל רחבי אסיה", מספר רוסט, "ומצאו שבכל האוכלוסיות שנדגמו נמצא ייצוג נכבד של כ-8% שכולם היו בעלי כרומוזום Y מאוד דומה. המסקנה, אחרי שעושים חישובים סטטיסטיים, היא שסביר להניח כי הגבר שהוא הבסיס לכרומוזום Y המסוים הזה חי לפני כאלף שנה.
"עכשיו צריך להסיק: גבר שחי בטווח הזמן הזה, וכרומוזום ה-Y שלו עדיין זוכה לייצוג משמעותי באוכלוסיות שאין ביניהן כיום אינטראקציה, היה צריך להיות מישהו מיוחד. מישהו שיש סיבה לחשוב שהיה יכול להעמיד הרבה צאצאים, שלהם בעצמם הייתה יכולת שרידה גבוהה, כדי שבמשך אלף שנה 8% מהאוכלוסייה עדיין יקבלו את כרומוזום ה-Y הזה".
וכך הגיעו למסקנה שהאב הקדמון של כל אלה הוא ג'ינגיס חאן?
"הוא החשוד המיידי. הוא וצבאו כבשו את כל אסיה בטווח זמן קצר מאוד, הם היו ידועים בדומיננטיות שלהם ובאכזריות שלהם. חלק מצאצאיו התפרסמו בהתנהגות מינית פרועה. קובלאי חאן, נכדו, ששלט בסין וייסד את שושלת מינג ששלטה בה מאות שנים, התפרסם בכך שבכל לילה היו מביאים אליו בתולה. צאצאי הגברים הללו שלטו ברוב האזורים האלה במשך דורות, חלקם אפילו מאות שנים אחרי הכיבוש המונגולי. אז כן, ג'ינגיס חאן הוא החשוד המיידי".
ואיך מאמתים את החשד?
"דרך אחת היא למצוא מישהו שידוע שהוא נצר לשושלת ושנושא את כרומוזום Y המסוים - אבל אין אדם כזה שהשתייכותו לשושלת אינה מוטלת בספק. אפשרות אחרת הייתה לבדוק את השלד של חאן ולדגום את כרומוזום ה-Y שלו - וגם זה לא אפשרי. מה שכן קיים זה קבוצה בפקיסטן שלפי המסורת משתייכת לשושלת ג'ינגיס חאן. בדקו, ובקבוצה הזאת יש השיעור הכי גבוה - מעל 20% - של גברים עם כרומוזום ה-Y המסוים. זה מאשש את ההשערה אותו גבר אימתני היה ג'ינגיס חאן".
הצורך לדעת מאין באנו
השורשים הגנטיים שלנו ריתקו אותנו מאז ומעולם. הסקרנות נבעה מהצורך האנושי הטבעי לדעת "מאין באנו", והיא חוזקה ברצון המתמיד להיות משויכים לקבוצה מסוימת, נבדלת, ועדיף איכותית יותר. אצל יהודים, שממילא מהווים קבוצה גנטית נבדלת יחסית, נדמה שהצורך הזה חזק יותר - החל ברצון לאתר קרובים שהתגלגלו בעולם עקב אירועים היסטוריים, ועד השאיפה להימנות עם שושלת "איכותית", והכי טוב זו של דוד המלך עצמו.
מיזם מדעי חדשני משותף ל-IBM ול"נשיונל ג'אוגרפיק", שהחל לפעול השנה, יאפשר להגיע למידע על שורשינו הגנטיים, ובקנה מידה מרחיק לכת. 100 דולר וגירוד פנים הלחי במקל בדיקה מיוחד יאפשרו לכל מי שירצה לברר מי היו אבות אבותיו - עד עשרות אלפי שנים לאחור.
מדובר בפרויקט יומרני, בדמותו של ההוגה והאיש העומד בראשו, ד"ר ספנסר וולס מנשיונל ג'אוגרפיק. וולס, גנטיקאי משוגע לדבר, הקים את "הפרויקט הגנוגרפי", שמטרתו למפות את תנועת האדם מאז יצא מאפריקה ושטף את הגלובוס. "ה-DNA שלכם מכיל את ספר ההיסטוריה המרתק ביותר", הוא מסביר בתקליטור המוענק למשתתפי המחקר. "אתם צופנים בדמכם סוד מדהים: איך אנחנו קשורים זה לזה, איך איישנו את כדור-הארץ, סיפורה של משפחת האדם בדמות פרצופים שונים. הדם הוא מכונת הזמן ואנחנו הנוסעים. אולי בעוד עשר שנים נוכל לשכתב את ההיסטוריה". לא פחות.
המטרה המוצהרת של IBM היא ליצור מאגר נתונים גנטי אדיר, מכל רחבי העולם, שאיסופו יושלם בתוך חמש שנים. כדי לממש את החזון הזה, מרכזי המחקר של הפרויקט, הפזורים בעולם, החלו באיסוף דגימות גנטיות יזומות. עד כה הצטברו כעשרת-אלפים כאלה, מכל רחבי העולם.
וכאן מצטרף הציבור: מטה הפרויקט מציע לכל אדם לרכוש ערכת בדיקה, לגרד מעט עור מתוך לחיו, ולשלוח בחזרה לחברה, בתוספת תשלום של 100 דולר. התשלום ישמש כתרומה לפרויקט המדעי, ובתמורה יימסר לנבדק המידע על שורשיו הגנטיים. עד כה עשו זאת כבר כ-100 אלף איש. עם קבלת התוצאות רשאי הנבדק להחליט האם לשמור אותן לעצמו, או לצרפן למחקר באופן אנונימי. המעוניינים יוכלו לשדרג את הבדיקה גם לצורך איתור קרובים, תמורת תשלום נוסף לחברה האמריקנית Family Tree DNA (ראו מסגרת).
רוסט עוסק בניתוח מתמטי וסטטיסטי של תוצאות הבדיקות הגנטיות הללו. הניתוח הזה אמור להפוך את המידע הגנטי לסיפור, שיאתר את נקודת הזמן והמקום שממנה יצאו אב או אם קדמונית. השאיפה הסופית היא לא פחות משרטוט עץ השורשים של המין האנושי.
מה לחברת מחשבים מסחרית כמו IBM ולפרויקט גנטי יומרני שכזה? מתברר שהמסר האוניברסלי מתלבש היטב על המותג הכחול. "IBM היא חברה גלובלית עם לקוחות גלובליים", מסביר רוסט. "רק בבניין שבו אני יושב בניו-יורק יש עובדים מיותר מ-50 לאומים שונים. הפרויקט מדגים את קשרי המשפחה בין כל בני האדם בעולם, וממחיש את הגלובליות הזאת. מעבר לזה, הנושא של ביוטכנולוגיה ומחקרים גנטיים, למרות שהפרויקט איננו למטרות רווח, הוא תחום שאנחנו מאוד רוצים להגביר בו נוכחות".
אתם חוקרים רק חלק מסוים מאוד ב-DNA.
"רוב ה-DNA הוא ערבוב משני ההורים, מה שמקשה מאוד על המודלים המתמטיים שמשתמשים בהם. יש רק שתי חתיכות אינפורמציה מיוחדות: החומר הגנטי שנבדק אצל נשים הוא ה-DNA המיטוכונדריאלי, שהוא חומר גנטי שעובר מאם לכל ילדיה, אבל מועבר הלאה רק באמצעות נשים. אצל גברים נבדק כרומוזום ה-Y, שעובר מאב לבן לכל אורך ההיסטוריה, בשינויים קלים מאוד מדור לדור. באמצעות חקר כרומוזום Y הצליחו לגלות, למשל, שהנשיא האמריקני תומאס ג'פרסון הביא ילד עם השפחה השחורה שלו. לאחר שהוכח שהבן של השפחה נשא את כרומוזום ה-Y של משפחת ג'פרסון".
חקר כרומוזום ה-Y, ממשיך רוסט, הוביל את החוקרים גם לממצאים המרתקים על ג'ינגיס חאן. "למלחמות ולאימפריות יש השפעה גדולה על המבנה הגנטי של העולם", הוא מסביר. "בפרויקט שלנו אנחנו מנסים, למשל, לבחון את ההשפעה של אלכסנדר מוקדון וצבאו. אלכסנדר מוקדון, שבא במקור מיוון עם גנים אירופיים, כבש חלקים נרחבים מאסיה. השאלה היא באיזו מידה במקומות שהם כבשו ניתן למצוא שרידים לכרומוזומים שלו ושל הצבא שלו ביחס לאנשים שגרו שם באותו זמן. אפשר לנסות לראות אם השפעה גנטית אירופית חזקה באזורים שכבש נחלשת בפריפריות ונעלמת מחוץ להן. זה מידע שמספר על סוג האינטראקציה שהייתה מבחינה היסטורית בין הכובשים לנכבשים - עד כמה השפיעו על האוכלוסייה שכבשו אותה; אם הם רק באו, לקחו מסים והלכו או שהזיזו אוכלוסיות; ובאיזו מידה הם הפיצו את עצמם".
יש עוד קבוצות או אישים "על הכוונת" שלכם?
"יש קבוצות כמו אינדיאנים אמריקנים, אבל במיוחד מעניינים אותנו אזורים נידחים של אפריקה, כי זה ערש האנושות. אפשר ללמוד הרבה דברים על ההיסטוריה העתיקה של האנושות מלדגום באפריקה".
מוצאים את אדם וחוה
עד כמה רחוק האופק של הפרויקט של IBM? רוסט מסביר שהמחקר האפריקני יכול להוביל רחוק עד לאדם וחוה, במובן מסוים. "אדם וחוה חיו באפריקה", הוא מסביר, "אבל לא במובן שאנחנו חושבים עליהם, כאיש אחד ואישה אחת. הם לא היו הגבר והאישה היחידים שחיו על-פני כדור הארץ; הם אפילו לא חיו באותו זמן. אבל חלקים מהקוד הגנטי שלנו היום, באים מהגבר האחד הזה ומהאישה האחת הזאת. מי שאנחנו קוראים לו 'אדם' אחראי לכרומוזום ה-Y של כל הגברים בעולם היום, ו'חוה' אחראית ל-DNA המיטוכונדריאלי של כל האנשים החיים כיום".
איך אפשר לאתר אנשים שחיו מזמן כל-כך?
"קחי את חוה. אמרנו שאת ה-DNA המיטוכונדריאלי מקבלים רק מאמא - כלומר, כל הנשים בעולם קיבלו אותו מהאמהות שלהן בדור הקודם, וכך הלאה. מה שנוצר הוא עץ, שהולך ונהיה צר ככל שעולים למעלה. אם נלך 500 או 1,000 דורות לאחור, עשרת-אלפים או 15 אלף שנה, לך ולי יש סבתא-של-סבתא משותפת, שנתנה לשנינו את ה- DNAהמיטוכונדריאלי שלנו, ושמסבירה דרך אחת שבה אנחנו בני-דודים רחוקים.
"במקרה שלנו, שנינו יהודים אשכנזים, כך שסביר להניח שזה לא כל-כך הרבה דורות. אבל כל שני אנשים בעולם, אם הם ילכו מספיק דורות לאחור, יגיעו לאישה שנתנה לשניהם את ה- DNAהמיטוכונדריאלי. העץ נהיה יותר ויותר צר, ומגיע לנקודה אחת, אישה אחת, וצריך לשאול מתי היא חיה ואיפה היא חיה. משתמשים במודלים מתמטיים כדי לצייר איך העץ היה נראה, והתשובה היא שהיא חיה לפני כ-160 אלף שנה - מה שאומר שהיא כבר הייתה אישה מודרנית, ושאם היא הייתה הולכת היום ברחוב בלבוש מודרני, היא לא הייתה מעוררת שום תשומת לב. סביר להניח גם שהיא הייתה שחורה".
והיא הייתה האישה היחידה בעולם?
לא, אבל כל האחרות פשוט לא השאירו את ה-DNA המיטוכונדריאלי שלהן. היא היחידה שהשאירה, לכן אפשר לקרוא לה חוה.
"אפשר לעשות את אותו דבר על כרומוזום ה-Y: כל אחד קיבל את זה רק מגבר אחד בדור הקודם, כך ששוב, זה הולך ונהיה צר. וכל שני גברים בעולם הם בני-דודים: מסדר 500, מסדר 1,000 - מתישהו הם בני דודים. כשעושים את כל החישובים המתמטיים, מוצאים גבר אחד שנתן לכולם את כרומוזום ה-Y שלו. זה לא אומר שהוא היה הגבר היחיד בעולם - יש לנו חומר גנטי גם מגברים אחרים שחיו בזמנו, כך שיש רומנטיזציה בניסיון לכנות אותו 'אדם' במובן המקראי. אבל הוא הגבר הראשון שכולנו נצר שלו. והוא חי לפני 60 עד 80 אלף שנה".
אדם וחוה לא נפגשו? אז עם מי היא חיה?
"היו גברים שחיו בתקופתה של חוה, אבל אין לנו את כרומוזומי ה-Y שלהם. השושלת הגברית צעירה מהשושלת הנשית".
איך קורה דבר כזה?
"זה יכול להיות קשור להיסטוריה האנושית. אנחנו מדמיינים את האדם הקדמון כקבוצות שכל הזמן נלחמות. מה קרה כשקבוצה אחת כבשה קבוצה שנייה? סביר להניח שהמנצחים הרגו את הגברים, אבל יכול להיות שבהרבה מקרים הם לא הרגו את הנשים, אלא לקחו אותן לעצמם. אז כל השושלות של הגברים נשמדו, והשושלות של הנשים נמשכו. זאת ספקולציה שיכולה להסביר למה הצד של הנשים, של המיטוכונדריה, מגוון יותר, וגם למה ההתכנסות של המיטוכונדריה עתיקה בהרבה משל כרומוזום ה-Y".
מה עם דוד המלך ואברהם אבינו? גם אליהם אפשר להגיע?
"אברהם אבינו, ובמובן מסוים גם דוד המלך, הם דמויות מיתולוגיות. הם לא דמויות היסטוריות ברמה שג'ינגיס חאן הוא דמות היסטורית. על דוד המלך אנחנו יודעים באופן כללי, ג'ינגיס חאן הוא דמות שאנחנו יודעים עליה הרבה מבחינה היסטורית. לכן הצלחנו למצוא את מה שנראה כתביעה הגנטית שלו".
אם מאוד רוצים שמות, אפשר לתת לאב הקדמון שלי את הכינוי אברהם אבינו.
"יש קבוצה של כרומוזום ה-Y שנקראת J2, ורואים אותה הרבה אצל יהודים אשכנזים. רואים אותה בדרום אירופה, באיטליה, ביוון ובמזרח התיכון, כולל אצל ערבים. מה שידוע היום הוא שמקור הקבוצה הזאת הוא בארם נהריים לפני כ-15 אלף שנה. זה לפני שהיהדות הייתה קיימת, כך שזה לא היה ייחודי ליהודים. בגלל שהמוצא הוא מארם נהריים וזה אופייני ליהודים, מי שמאוד רוצה להצמיד שמות לקבוצות גנטיות יכול לקרוא לה 'אברהם אבינו'".
איך בונים את העץ הגנטי? איך אפשר לקבוע מתי החלה שושלת של אב קדמון מסוים או בן כמה הוא?
"לפי השינויים הקטנים שקורים במעבר מדור לדור. לפעמים יש טעות קטנה בשכפול - כמו שיעתיקו את כל התנ"ך וייטעו באות אחת. טיפוס גנטי מסוג J2, לדוגמה, זה אדם שקרתה טעות אחת בהעתקה שלו, וכל הצאצאים שלו ירשו אותה. ואז היא כבר לא טעות - כך נראה הספר שלהם, עם האות השונה. זה מה שמזהה אותם. השינויים האלה נדירים מאוד, אבל יש להם קצב די קבוע - וזה החישוב הסטטיסטי. אם מסתכלים עד כמה הצאצאים של מישהו שונים זה מזה, אפשר לאמוד את תקופת הזמן שבה הוא חי".
ואיך מחשבים את המקום שממנו הוא בא?
"אומדן המקום שלנו פחות טוב מאומדן הזמן. דרך אחת לאמוד מקום היא לראות איפה נמצאים אנשים ששייכים לקבוצה כיום, ואיפה הם הכי שונים אחד מהשני. סביר להניח שזה יהיה המקום שבו הקבוצה התחילה, כי שם היה להם הכי הרבה זמן להפוך שונים אחד מהשני. בכרומוזום ה-Y של הרבה יהודים אשכנזים, למשל, מוצאים קרבה לתבניות גנטיות של המזרח-התיכון, יותר מאשר לעמים האירופיים שבתוכם הם ישבו".
הגנים לא מגדירים יהדות
בכלל, יהודים הם קבוצה נוחה למחקר, בגלל התבדלותה ושמירתה על ייחוד גנטי לאורך דורות - אבל רוסט מספר שהמחקר של IBM לא יעסוק בגנטיקה יהודית. "ליהודים יש סיפור מעניין", הוא מבהיר, "אבל הוא לא דגש של הפרויקט שלנו. הוא כבר נחקר בצורה מקיפה ויש עליו הרבה מאמרים". מחקר כזה, לדוגמה, היה "מחקר הכוהנים" שנערך בארצות-הברית ב-1997, השווה את כרומוזום ה-Y בגברים אשכנזים וספרדים ששם משפחתם "כהן", והוכיח שיש להם אב קדמון משותף.
בוא נדבר תכל'ס. מה התועלת האישית שאני יכולה להפיק מבדיקה גנטית כזו?
"אני עשיתי בדיקה בחברה של גניאולוגיה, שמוצאת קרובים בטווח זמן קצר-יחסית. מצאתי אנשים שיש לי כנראה סבא של סבא משותף איתם, תוך עשרה, חמישים ואפילו מאה דורות בסיכויים מסוימים".
מה לגבי ההיסטוריה הקרובה שלי? אני יכולה להגיע לקרובי משפחה מגירוש ספרד, או לסבתא של סבתא מביאליסטוק?
"יש הרבה שימושים למחקר גנטי, אבל הם לא הדגש שלנו. אנחנו עוסקים רק בהיסטוריה העתיקה. 'הפרויקט הגנוגרפי' נועד למפות את ההיסטוריה האנושית דרך גנטיקה. זה ניסיון לצייר את עץ המשפחה הגדול, שעליו יושבים כל בני האדם בעולם".
איזו תעלומה לגבי עברי אני כן יכולה לפתור באמצעות הפרויקט שלכם?
"אצלי, למשל, הייתה תעלומה שקשורה לשם המשפחה. מצד אחד אני נצר למשפחת רבנים יהודים מרוסיה. מצד שני, שם המשפחה שלי נפוץ במדינות דוברות צרפתית - צרפת, בלגיה, שווייץ - וגם נכתב שם אותו דבר. בדקתי עם איזה משני הדברים כרומוזום ה-Y שלי מתיישב, וגיליתי שהוא מתיישב טוב יותר עם יהודים אשכנזים רוסים, ולא מתאים לגויים מערב-אירופים.
"הפרויקט שלנו הוא מסע לתוך הגנום. הוא ילמד אותך על ההיסטוריה האישית שלך - לא של עשרות הדורות האחרונים, אלא על השורשים העתיקים שלך, על אנשים ברחבי העולם שחולקים איתך אם קדמונית. תלמדי על התפלגות קבוצות כאלה ברחבי העולם, מאיפה המקור שלהן. את יכולה ללמוד דברים מפתיעים. אולי תגלי שהקבוצה שאת שייכת אליה אופיינית לאינדיאנים באמריקה".
אם יש לי דילמה בשאלה האם אני יהודייה או לא, אתם תוכלו לקבוע?
"מבחינתי השאלה הזו חסרת משמעות. אפשר רק לשאול עם כרומוזום ה-Y או ה-DNA המיטוכונדריאלי שלי נפוץ יותר אצל היהודים, אבל זה לא אומר שיש את זה רק ליהודים, ולכן זו לא תשובה של 100%.
"אבל מה שחשוב הוא שאת יהודייה כי ככה את מגדירה את עצמך. לא הגנים שלך מגדירים מי אתה, אלא מי ההורים שלך, מי החברים שלך, מי המשפחה שלך, מה התרבות שלך, עם איזה אנשים אתה מזדהה, למי אתה קשור - זה מה שמגדיר מי אתה. בשום אופן לא היינו רוצים שאנשים יגדירו את עצמם לפי התוצאות של הפרויקט".
אז אם הגנים לא קובעים, אלא התרבות הנוכחית שלי, למה להשקיע כל-כך הרבה בחקר הגנום?
"כי אנחנו לומדים על ההיסטוריה שלנו כמין, כקבוצות. אנשים צריכים להגדיר את עצמם לפי זהות תרבותית, אבל הבדיקות הגנטיות מספרות על היסטוריה עתיקה ומגלות קשרים חדשים ברחבי העולם. את יכולה לגלות על עצמך משהו בקונטקסט של העולם כולו".
חוץ מיהודים, אילו עוד אוכלוסיות מתעניינות בבדיקות גנטיות?
"התעניינות בשורשים קדומים אצל השחורים באמריקה הופכת לדבר מאוד פופולרי, כי מעניין אותם לדעת מאיפה הם באפריקה. שאלות כמו האם ה-DNA המיטוכונדריאלי שלהם אופייני לשחורים, או האם כרומוזום ה-Y שלהם אופייני לאירופים, מפענחות את ההיסטוריה ואת הגלגולים שלהם באמריקה. ככל שהקהילה הזו הופכת ליותר ויותר אמידה, היא מנסה לברר את השאלות האלה".
רק מי שנבדק יודע את התוצאה
כמו כל מחקר גנטי, גם הפרויקט של IBM מעלה שאלות אתיות טעונות - למשל, בדיקה של תווי הפנים האופייניים לקבוצות גנטיות שונות. "מעניין אותנו לחקור את הקשר בין תבניות גנטיות לאיך אנשים נראים", מאשר רוסט. "מצד אחד זה קצת בעייתי, כי אנשים יכולים להשתמש בזה בצורה מופרכת ולהצדיק גזענות, אבל זה כמובן מאוד מעניין".
מה לגבי חקר מחלות גנטיות? גם אותן אתם יכולים לחקור עם בסיס המידע שתצברו?
"מחלות הן לגמרי מחוץ לתחום ההתעניינות שלנו. אנחנו נמנעים בכוונה מלהסתכל על דברים עם משמעות רפואית, כי זה מאוד מקשה על הפרויקט מבחינה אתית, ואנחנו לא רוצים לייצר אינפורמציה לגבי אנשים. זה אומנם בזבוז של מידע, אבל מבטיח אמון מצד האנשים שמהם אתה לוקח את המידע הגנטי - למשל, שזה לא יאפשר לגלות לאיזה מחלות הם נוטים".
וזה מרגיע את הנבדקים? הרי אתם חברה מסחרית. מרגע שהמידע בידיים שלכם, אתם יכולים לעשות איתו הכול.
"אין שום סיבה לחשש. בפרויקט שלנו יש כמה רמות הגנה גבוהות מאוד. ברמת הדיסקרטיות, מספר הקוד האישי שנמסר למי שעורך את הבדיקה נמצא רק בתוך הערכה, ואין שום דרך לדעת מה התוצאות הספציפיות שאדם שולח. מי שביצע את הבדיקה הוא היחיד שיודע את זה, ואם הוא איבד את הקוד הסודי שלו, אין לאף-אחד גישה לתוצאות ולא ניתן יהיה לשחזר אותן.
"בארצות-הברית ובמדינות אחרות יש תהליכים של אישור אתי לפרויקטים רפואיים, ועברנו אותם. מעבר לזה, נשיונל ג'אוגרפיק ו-IBM הם ארגונים בעלי שם מכובד מאוד, ולשניהם יש מחויבות לאנונימיות של הפרויקט. הוא גם פרויקט ללא כוונת רווח, כך שיש התחייבות לא לרשום פטנט על האינפורמציה שתופק ולא לעשות מחקר רפואי. אז הפרטיות מובטחת, ונושא השימוש במידע מפוקח ומוגדר מראש בצורה ברורה: אין כוונות רווח, אין פטנטים, אין מחקר רפואי". "