תצוגה של משפחה ניאנדרטלית / צילומים: רויטרס
לפעמים התפתחות מדעית אחת יכולה ליצור רעידת אדמה ולערער תיאוריות מתחום אחר, וזה בדיוק מה שעשתה טכנולוגיית הריצוף הגנטי לתחום הארכיאולוגיה והפלאו-אנתרופולוגיה (חקר מקורות האדם הקדום). התברר שהקשרים בין המינים השונים במשפחת האדם המורחבת הם לא בדיוק מה שחשבנו.
פרופ' סוונטה פאבו, ממכון מקס פלנק בגרמניה, שנחשב האב המייסד של תחום הארכיאולוגיה הגנטית וצפוי לקבל במאי הקרוב את פרס דן דוד היוקרתי, מספר בראיון בלעדי ל"גלובס" על פריצת הדרך: "עבדנו על טכנולוגיה לריצוף גנטי של ממצאים עתיקים במשך 30 שנה. בתחילת שנות השמונים הצלחנו לראשונה להפיק רצף דנ"א מהמיטוכונדריה, והצלחנו לראות דפוסים של הורשה מצד האם. ב-1997 עשינו ריצוף כזה בפעם הראשונה לממצא מניאנדרתל, וראינו גנום שונה בבירור מזה של האנשים החיים היום, אבל עדיין מדובר היה רק במיטוכונדריה. כבר ידענו שמבחינה טכנית אנחנו אמורים להיות מסוגלים לרצף את כל הגנום, וקיבלנו מימון ממכון מקס פלנק שאיפשר לנו להפיק את הדנ"א באופן שלם יותר מהממצאים. בינתיים חלה התקדמות בשיטות הריצוף הגנטי, וב-2010 ריצפנו את גנום הניאנדרתל המלא הראשון".
כשניאנדרטלים פגשו הומו ספיאנס
בניתוח הממצאים, שיתף פעולה פרופ' פאבו עם פרופ' דיווד רייך מאוניברסטת הרווארד, החולק איתו את פרס דן דוד. "מצאנו שההומו ספיאנס, בני האדם המודרנים, שמקורם לא באזורי אפריקה הדרומית לסהרה חולקים גנים משותפים עם האוכלוסייה הניאנדרטלית. דווקא לאפריקאים אין איתה שום דבר משותף. זה כנראה אומר שהניאנדרטלים החליפו גנים עם ההומו ספיאנס, כלומר היה מפגש ביניהם ופעילות מינית שהביאה להולדת צאצאים משותפים, גם אחרי שחלק מההומו ספיאנס יצאו מאפריקה", אומר פרופ' פאבו. זאת, בניגוד לתיאוריה הקודמת שגרסה שגנים משותפים לניאנדרטלים ולהומו ספיאנס מקורם באב קדמון משותף.
בכל אחד מבני האדם המודרנים הנושאים מעט גנים ניאנדרטליים יש עד כ-4% מהגנים הללו, אבל לא כולנו נושאים אותם גנים ניאנדרטליים, כך שלמעשה כ-20% מהגנים הייחודיים לאדם הניאנדרטלי משתמרים באופן מסוים בבני האדם המודרניים. נראה שהתקיימו מפגשים מיניים שהניבו ילדים בכמה נקודות זמן לאורך ההיסטוריה העתיקה שלנו, עד להיכחדותם של הניאנדרטלים לפני כ-30-40 אלף שנה. לא היו דרושים מפגשים מיניים רבים מאוד כדי להטמיע גנים ניאנדרטליים באנושות. גנים שהועילו להישרדות - שרדו. גנים אחרים, שהיו מותאמים פחות לסביבה, נכחדו, ואולי זו הסיבה לכך שאנחנו לא רואים עדות עוד יותר נרחבת לניאנדרטלים בגנום שלנו כיום.
פרופ' פאבו מספר על ממצא נוסף שאפשרה טכנולוגיית ריצוף הגנום החדשה. "במערה בסיבריה, על גבול סין, מצאנו עצם של אצבע שניתוח שלה בטכנולוגיות גנטיות הראה שהיא לא של הומו ספיאנס ולא של הניאנדרטלים, גם לא של מינים אחרים של בני אדם קדמונים, אלא של מין אחר שלא הכרנו בכלל, המכונה היום 'האדם הדניסובי', או 'דניסובים', על שם המקום שבו נמצאו השאריות. מאז נמצאו עוד ארבע שיניים ששייכות על פי הגנטיקה למין זה. הן נראות לא כמו שיניים של הומו ספיאנס וגם לא כמו של ניאנדרטל. עם זאת, לדניסובים יש דמיון גנטי לבני אדם מאסיה פסיפיק - גינאים, אוסטרלים אבוריג'ינים וכדומה. נראה שהדניסובים היו נפוצים באסיה".
נראה גם שהם חיו בתקופה חופפת חלקית לזו של בני האדם והיו דומים להם מספיק כדי להתרבות איתם. "הגנים ששרדו מבני האדם הקודמים הם כאמור גנים שתורמים להישרדות, למשל גן שנמצא אצל רוב הטיבטים ומקנה להם יכולת לתפקד בגובה, ומקורו בדניסובים, או גנים אחרים המגינים מפני מחלות זיהומיות", אומר פרופ' פאבו.
- אולם כנראה אין לנו אותם גנים שלא התאימו לסביבה, ובגללם הם נכחדו.
"לא, זו טעות. הגנטיקה של הניאנדרטלים היא לא מה שגרם להם להיכחד. ההומו ספיאנס הם שגרמו להם להיכחד. לא נמצא את ה'בעיה' שלהם בגנום שלהם, כמו שלא נמצא אותה בגנום של יתר המינים שהכחדנו. הניאנדרטלים חיו במשך 400 אלף שנה, יותר מבני האדם המודרניים, והסתגלו למגוון סביבות. תחרות או הרג מצד בני האדם הם כנראה שהביאו לסופם".
- זכור לי ויכוח עז בקרב קהילת חוקרי מיני האדם העתיקים על קיומו של מין בני אדם שכונה "ההוביט". הדיון הסוער עסק בשאלה אם מדובר במין נפרד מבני האדם או באחד מגזעי האדם. נראה שמחקר גנטי יכול לשפוך אור על הסוגיה הזאת.
"אכן. המין הומו פלורסיינסיס המכונה 'ההוביט' כבר די מוכר במדע כמין נפרד. לצערנו לא הצלחנו עדיין להפיק דנ"א באיכות טובה משאריות של הוביט כזה, כדי לוודא עד כמה הוא נפרד מבני האדם המודרנים וממיני אדם קדומים אחרים".
- מה החזון שלך לגבי השימוש בטכנולוגיה שפיתחת?
"החלום שלנו הוא להבין מה ייחודי בבני אדם, כדי להבין מהו 'המתכון לבני אדם', מהו הבסיס הגנטי לתכונות שאפשרו לנו להיות כל כך ייחודיים ומשגשגים על פני כדור הארץ ברגע הזה. נראה שזה יהיה משהו שקשור בקוגניציה שלנו, וכבר זיהינו גן ייחודי לבני האדם שעומד בבסיס האופן שבו תאי עצב במוח מתקשרים זה עם זה".
- שוחחנו בשבוע שעבר עם פרופ' ג'ורג' צ'רץ', שאמר בעבר שאין מניעה טכנולוגית עקרונית לשחזר ניאנדרטל, ולא רק את הגנום שלו.
"אני חולק עליו, ואף עניתי למאמרו המקורי. לא רק שיש בעיה אתית בשחזור של אדם שהוכחד, זה גם נראה לי מאוד רחוק מאיתנו מבחינה טכנולוגית".
דילמה של 250 שנה
פרופ' פאבו עוסק היום בשחזור תקופת האדם הקדמון, אולם חוקרים אחרים, כמו פרופ' רייך, משתמשים בטכנולוגיית ריצוף הדנ"א כדי לחקור תופעות בתקופות קרובות לנו הרבה יותר. למשל, המחקר הגנטי הראה שהשחפת הגיעה ליבשת אמריקה לפני שהאירופאים הגיעו אליה במאה ה-15. "כנראה, היא הועברה דרך חיות ים ששחו בין היבשות", הוא אומר ומבהיר: "זה לא אומר שאין כלום בתיאוריה שהמחלות של האירופאים הן שהרגו חלק נכבד מהאוכלוסייה המקורית של האמריקות, אולם כנראה זה לא קרה בגלל שחפת".
"אחת הדילמות המובילות בארכיאולוגיה המודרנית, שחוזרת בזירות רבות, היא דילמת ה'כלי לעומת אנשים', כלומר, מהו המקור לשינוי שעבר על תרבות מסוימת. האם האנשים באותה תרבות הוחלפו על ידי סט חדש של אנשים שהיגרו ממקום אחר, או שזו אותה אוכלוסייה, אך היא למדה משהו חדש", מרחיב פרופ' רייך.
"התיאוריות בתחום הזה בעבר לא היו כל כך מבוססות ונבעו מהתפיסה הערכית של ארכיאולוגים יותר מאשר ממידע אמיתי. הנאצים השתמשו בארכיאולוגיה כדי להראות שגזעים מסוימים דומיננטים מאחרים, ולכן היה להם חשוב להראות שקבוצות מהגרות ומשתלטות על אחרות באמצעות הדומיננטיות התרבותית שלהם. במשך תקופה ארוכה לאחר מפלת הנאצים, ארכיאולוגים היו מאוד חשדנים לגבי תיאוריות שעסקו בהגירות גדולות והעדיפו לדבר על סחר חליפין של רעיונות בין אוכלוסיות. ואז נכנסה טכנולוגיית ניתוח הדנ"א העתיק, והיא פשוט פותרת את השאלות האלה. אפשר לראות מי קשור למי גנטית, וזה מאוד מלהיב, כמו המיקרוסקופ הראשון והטלסקופ הראשון. במקום להניח שאנחנו יודעים מה נמצא בדגימה, אנחנו פשוט רואים, ולרוב זה בכלל לא נראה כמו שדמיינו. אני, למשל, תרמתי בדוקטורט שלי לגיבוש התזה הקודמת על הקשר בין בני האדם הקדמונים והניאנדרטליים, והמידע מהגנום פשוט מחק אותה לגמרי".
אחד המחקרים של פרופ' רייך בחן את התפשטות השפות ההינדו-אירופיות, שעד כה לא היה ברור כיצד הן התפשטו בהודו ובאיראן, אך לא במזרח התיכון. "בתחילת הדרך חשבנו שאותם אנשים הביאו את החקלאות המודרנית לאירופה, וגם את השפה. מה שהראתה הגנטיקה היא שתחילה היו הציידים-לקטים של אירופה, ואז הגיעו חקלאים מאזור טורקיה והחליפו אותם, ואחר כך אלה הוחלפו ברועי צאן רכובים על סוסים שהגיעו מכיוון רוסיה, ואלה הביאו את השפות מהמשפחה ההודו-אירופיות לאירופה, ובמקביל להודו. זו הייתה דילמה בת 250 שנה, שהמידע הגנטי פתר".
- איזו השפעה פוליטית-ציבורית יש למידע כזה?
"לאנשים יש תמונה בראש לגבי מיהם האבות שלהם וזה כנראה לא נכון רוב הזמן, אז כדאי שנהיה צנועים. למשל, מערב-אירופאים הם לגמרי לא הומוגנים. הם שילוב של תרבויות, והשילוב קרה ממש לא מזמן, אולי לפני 5,000-10,000 שנה".
- מה ידוע על הגנטיקה של תושבי אזור ארץ ישראל?
"פרסמנו מידע לגבי הגנטיקה של תושבי אזור זה בתקופות שלפני 14,000 עד אולי 3,500 שנה, אז הוחלפה האוכלוסייה המקומית בחקלאים מאזור איראן. נראה שגם ליהודים וגם לערבים היום יש גנטיקה משותפת עם האוכלוסייה המקומית כאן, וגם עם האיראנים ותושבי אפריקה מדרום לסהרה".
- אפשר ללמוד מהגנטיקה על המבנה החברתי של האוכלוסיות העתיקות? מי שכב עם מי, האם הייתה מונוגמיה?
"כן, הגנטיקה היא כלי מושלם ללמוד על כך. אפשר לראות שבחברות שיש בהן זכר אחד דומיננטי, הגנטיקה שלו הופכת מאוד נפוצה בדורות הבאים. מה שלמדנו על ידי הצלבה של מידע גנטי וארכיאולוגי הוא שלרוב בחברות שיש בהן ריבוד היררכי מוקצן יותר, כך גם יחסי הכוחות בין גברים ונשים פחות שוויוניים".
דיאטת הפלאו? "קשקוש אחד גדול"
"אני אוהב את טכנולוגיית הארכיאולוגיה הגנטית, כי אין מקום לפרשנות בקריאה שלה", אמר נציג התחום הזה בישראל. "כאשר קוראים טקסט עתיק, הפרשנות היא מוטית כבר משלב איסוף המידע, כי מי שכתב את הטקסט הזה כתב אותו באופן מוטה. הגנום העתיק לפחות כתוב באופן בלתי מוטה, ונראה כי יותר קשה להטות את הפרשנות שלו. אנחנו שואלים את המתים שאלות והתשובה יחסית מאוד פשוטה. העצמות הן כמו מכשיר הקלטה גדול שנמצא בגוף ומקליט לא רק את הגנים שנולדנו איתם אלא גם אירועים שונים שעברנו בחיים - מה אכלנו, במה חלינו, האם היינו חשופים לאלימות, האם עשינו ספורט? מבחינת הביולוגים, העצם היא היסטוריה.
"אנחנו מצליחים להפיק לא רק את הדנ"א של בני האדם העתיקים, אלא גם את הדנ"א של מחוללי המחלות העתיקים. למשל, אני הפקתי דנ"א של חיידק שגרם בעבר הרחוק לשחפת".
- אני מקווה שעשית את זה במקום סגור היטב.
"כן, ברור. המטרה היא להבין מדוע המחלה נעלמה, ולפעמים גם מדוע היא חזרה. לגבי התושבים של ארץ ישראל הקדומה, אנחנו יכולים לראות שינוי מאוד חד בתקופת הברונזה, פתאום התרבתה פה אוכלוסייה ממוצא שונה. אפשר לראות התפתחות של מוטציה המתאימה לשותי חלב, אז נראה שבאותה התקופה בייתו פה את הבקר. אפשר לראות עמידות למלריה, אז כנראה האזור היה ביצתי. אפשר לראות צבע עור".
- אפשר לאשש את סיפורי התנ"ך?
"תיאורטית, כן. בפועל, כרגע אנחנו עדיין לא יודעים, כי אוכלוסיות המזרח התיכון, למעט היהודים, מאוד דומות זו לזו. קשה לדעת אם בתקופה שבני ישראל ירדו מצריימה הם אכן קלטו יותר מהגנום המצרי וכדומה. כן מיצינו גנום של כהנים וראינו שיש להם ייחוד גנטי 2,000 שנה אחורה. האם אנחנו יכולים להוכיח שהיהודים של היום היו כאן לפני 2,000 שנה? שהדמיון ביניהם ליהודי בית שני גדול יותר מאשר לדמיון בין יהודים צ'כים ללא-יהודים צ'כים, לדוגמה? אני מניח שזה אפשרי, אולם זו שאלה שיש לה גם השלכות פוליטיות, וכדי לענות עליה דרושים השלדים של ימי בית שני ואסור היום בארץ להתעסק כך עם שלדים. אני מאמין שלו היו בידינו השלדים, הייתה לנו גם תשובה.
מה שאנחנו כן יודעים הוא שליהודים יש קווי דמיון גנטיים רבים בינם לבין עצמם, והם קבוצה אתנית נפרדת כבר הרבה מאוד שנים".
- מה ידוע על מה שאכלו בני האדם בעת הקדמונית? האם לדיאטת הפלאו יש ביסוס?
"לא, זה קשקוש אחד גדול. הדיאטה הזאת מתבססת על חוסר הבנה מוחלט של האדם הקדמון. רוב התזונה שלו הייתה צמחונית, ולא של בשר, ואם הוא כבר צד בשר המטרה שלו לא הייתה השריר, הבשר שאנחנו אוכלים היום, אלא השומן, משום שאנחנו בעל חיים שלא יודע לייצר שומן בגוף ואנחנו זקוקים לו מאוד - 30% ממערכת העצבים שלנו היא שומן. בני האדם הקודמונים תמיד אכלו את הכבד ואת הלב. הבשר הרזה היה בעדיפות שניונית ולכן דיאטת פלאו שמבוססת במידה רבה על בשר רזה לא דומה למה שאכל האדם הקדמון".