Naukowcy odkrywają sekrety starożytnego ludzkiego DNA

Opublikowano 11/11/2024

W latach sześćdziesiątych XIX wieku szwajcarski chemik Friedrich Miescher odkrył ludzkie DNA. Odkrycie to pomogło naukowcom w odkryciu prawdy o naszych starożytnych przodkach. Nawet w 2018 roku naukowcy dokonali nowych odkryć. Wykopaliska te odkryły różne stare tajemnice, w tym dotychczas nieodkrytą grupę starożytnych ludzi. Przeczytaj o ich odkryciach tutaj.

Dwa szkielety, które mają 11 500 lat

W 2018 roku archeolodzy odkryli szkielety dwóch niemowląt rdzennych Amerykanów. Oboje mieli 11 500 lat i byli członkami tej samej rodziny. Nie były to zwykłe szkielety. Były wystarczająco dobrze zachowane, aby pomóc naukowcom zrozumieć wczesną ludzkość. W rzeczywistości zawierają one informacje o pierwszych ludziach, którzy odwiedzili Amerykę Północną.

Two 11,500 Year Old Skeletons

Dwa szkielety sprzed 11 500 lat

Naukowcy odwiedzili odległe miejsce na Alasce

Na początku XXI wieku profesor antropologii Ben Potter rozpoczął pracę w Upward Sun River na Alasce. Ta zalesiona lokalizacja znajduje się 50 mil od Fairbanks i jest dostępna tylko helikopterem. Pomimo trudnego terenu, Potter miał ważny powód, aby prowadzić tam wykopaliska. Ten obszar Alaski był kiedyś połączony z Europą i Afryką.

Researchers Traveled To A Remote Area In Alaska

Naukowcy odwiedzili odległe miejsce na Alasce

Czym jest Beringia?

Kiedy Pangea zaczęła się rozpadać, między kontynentami pozostało kilka korytarzy lądowych. Najwcześniejsi znani ludzie urodzili się w Afryce, ale rozprzestrzenili się po całym świecie. Beringia służyła jako pomost między Syberią a Alaską. Wielu archeologów uważa, że pierwsi mieszkańcy Ameryki Północnej przekroczyli ten most około 34 000 lat temu. Była to jednak tylko teoria.

What Is Beringia

Czym jest Beringia

Hipoteza zastoju na Beringii

Wielu historyków zakłada, że wcześni ludzie dotarli do Beringii, choć nie wiedzą, kto tego dokonał. Jedna z propozycji, znana jako hipoteza Beringian Standstill, próbuje rozwiązać ten problem. Według tej koncepcji “starożytni Beringianie” żyli samotnie na Beringii z powodu lodu i trudnego środowiska. Jeśli to prawda, archeolog Jennifer Raff uważa, że Beringianie są jedynymi przodkami wszystkich rdzennych Amerykanów.

The Beringian Standstill Hypothesis

Hipoteza zastoju Beringów

Rdzenni Amerykanie nadal mieszkają w pobliżu rzeki Upward Sun River.

Nazwa “Upward Sun River” jest tłumaczeniem języka Athabascan, Xaasaa Na’, którym nadal posługują się rdzenni Amerykanie na Alasce. Jest to również część ich obszaru. Potter wchodził w interakcje z rdzennymi Amerykanami podczas swoich wykopalisk. Zazwyczaj zaciekle chronią oni swoje miejsca pochówku; niemniej jednak uznali wartość pracy Pottera i zaoferowali mu pomoc.

In Fact, Natives Still Live Near Upward Sun River

Rdzenni Amerykanie nadal mieszkają w pobliżu rzeki Upward Sun.

Pierwsze odkrycie: Trzyletnie dziecko

W 2010 roku Potter i inni naukowcy z Uniwersytetu Alaski zbadali rzekę Upward Sun River. Znaleźli skremowane szczątki trzyletniego dziecka. Odkrycie to, mające 11 500 lat, było niezwykle rzadkie. Niestety, szkielet nie był wystarczająco zachowany, aby wyodrębnić z niego DNA. Naukowcy nie mogli nawet określić płci.

The First Discovery A Three Year Old Child

Pierwsze odkrycie: trzyletnie dziecko

Pomimo rozczarowania, Potter się nie poddał

Pomimo skromnego sukcesu, Potter i jego koledzy nie chcieli się poddać. Kontynuowali wykopaliska na tym obszarze przez kolejne osiem lat. Potter i jego koledzy, José Víctor Moreno Mayar i Lasse Vinner, mieli swój wielki przełom. Odkryli miejsce pochówku sprzed około 15 000 lat na Alasce.

Despite The Letdown, Potter Didn't Give Up

Pomimo rozczarowania, Potter nie poddał się

W końcu odkryli szkielety dwóch niemowląt

Potter i jego zespół odkryli dwa szkielety noworodków. Jeden z nich wyglądał na martwo urodzonego, podczas gdy drugi miał od sześciu do dwunastu tygodni. Oba, podobnie jak trzylatek, wyglądały na spalone, a ich prochy spoczywały na palenisku. Jednak te szczątki były lepiej zachowane i łatwiejsze do zidentyfikowania.

Finally, They Found The Skeletons Of Two Infants

W końcu odkryli szkielety dwojga dzieci

Miejsce pochówku było dobrze zachowane

Dwoje niemowląt zostało pochowanych za kilkoma rzeczami i pokrytych czerwoną ochrą. Ochra ta, która najprawdopodobniej została użyta podczas pogrzebu, pomogła zachować szkielety. Dzieci zostały również pochowane pod mieszanką piasku i ziemi. Ta mieszanka o wysokiej kwasowości doskonale nadaje się do konserwacji. Najwyraźniej osoby, które je pochowały, bardzo je kochały.

The Burial Ground Was Well Preserved

Miejsce pochówku było dobrze zachowane

Kim były dwie dziewczynki?

Testy DNA potwierdziły, że oba niemowlęta były płci żeńskiej i spokrewnione, prawdopodobnie były kuzynkami. Martwe dziecko zmarło w 30 tygodniu ciąży, nigdy nie mając okazji żyć. Lokalna społeczność rdzennych mieszkańców nazwała dziewczynki “Xach’itee’aanenh T’eede Gaay” (Sunrise Girl-Child) i “Yełkaanenh T’eede Gaay” (Dawn Twilight Girl-Child).

Who Were The Two Girls

Kim były te dwie dziewczyny?

W grobie znajdowały się również inne przedmioty

Ten pochówek był oczywiście ważny dla żałobników. Archeolodzy znaleźli w pochówku kilka innych przedmiotów, w tym poroża i groty włóczni. Obie dziewczynki zostały pochowane razem we wspólnym pogrzebie. Jednak Sunrise Girl (sześciotygodniowy noworodek) wydawała się być lepiej utrzymana i stanowiła podstawę dla większości wyników DNA.

Other Items Were In The Grave, Too

W grobie znajdowały się również inne przedmioty

Co dokładnie badali naukowcy?

Aby zbadać DNA, genetycy musieli zagłębić się w mitochondria. Studenci nauk ścisłych pamiętają mitochondria jako “siłę napędową komórki”, ponieważ bez nich komórki umierają. Każda komórka w ciele ma DNA, a mitochondria zasilają komórki. W rezultacie naukowcy potrzebują zdrowych komórek do zbadania – co łatwiej powiedzieć niż zrobić.

What, Exactly, Were The Researchers Studying

Co dokładnie badali naukowcy?

Oto dlaczego nie mogli badać trzylatka

Nie ma gwarancji, że stare kości zawierają żywe komórki. Jeśli naukowcy chcą zbadać DNA, potrzebują kości, która jest wystarczająco gruba i dobrze przechowywana. Badacze zwykle testują kość ogonową, która znajduje się u podstawy czaszki. Ponieważ kości trzylatka były zbyt zniszczone, naukowcy nie byli w stanie zbadać DNA. Jednak w przypadku dwóch niemowląt mogli to zrobić.

Here's Why They Couldn't Study The Three Year Old

Oto dlaczego nie mogli zbadać trzylatka

Co wynikło z testów DNA?

Pochodzenie etniczne Sunrise Girl zostało potwierdzone przez pierwszą falę testów DNA przeprowadzonych na Uniwersytecie Alaski. Zgodnie z wynikami badań, była ona blisko spokrewniona z rdzennymi Amerykanami, ale w wyjątkowy sposób. Naukowcy uważają, że jej DNA jest znacznie starsze niż jakiekolwiek wcześniej analizowane szczątki. Innymi słowy, reprezentuje ona nieznaną dotąd społeczność genetyczną rdzennych Amerykanów.

What Came From The DNA Tests

Co wynikło z testów DNA

Odkryli nowego starożytnego człowieka

To wcześniej nieodkryte DNA, zidentyfikowane jako USR1, pochodzi sprzed co najmniej 20 000 lat, a być może nawet 34 000 lat. Według Eske Willersleva, profesora Uniwersytetu Kopenhaskiego i współautora badania, są to najstarsi znani rdzenni Amerykanie. “Zmienia to nasze rozumienie czasu wydarzeń, które ukształtowały genetykę rdzennych Amerykanów” – powiedział Willerslev w wywiadzie dla CNN Health.

They Revealed A New Ancient Human

Odkryli nowego starożytnego człowieka

Mogą być Beringianami z czasów starożytnych

DNA Sunrise Girl potwierdza beringiańską koncepcję zastoju. Naukowcy uważają, że może ona być starożytnym Beringianinem, o czym specjaliści wcześniej tylko spekulowali. “Uważamy, że wyjaśnieniem tego wzoru, który wymaga najmniejszego ruchu, było to, że rdzenni Amerykanie byli gdzieś w Beringii 20 000 lat temu” – zauważył Victor Moreno Mayar, inny autor badań.

They Might Be Ancient Beringians

Mogą to być Beringianie z czasów starożytnych.

Ale obie dziewczynki miały różne DNA

Wstępne badanie DNA przeprowadzono na czaszce sześciotygodniowej dziewczynki. Genetycy przewidywali, że drugie niemowlę będzie miało porównywalne DNA. Niespodziewanie jednak tak się nie stało. Dawn Twilight Girl, martwo urodzona dziewczynka, została zbadana na Uniwersytecie Kopenhaskim w Danii. Miała zupełnie inne pochodzenie od matki niż jej pierwsza kuzynka, a obie te osoby nie były ze sobą powiązane.

But The Two Girls Had Different DNA

Ale obie dziewczynki miały różne DNA

Naukowcy twierdzą, że rdzenni Amerykanie mieli dwie gałęzie

Genetycy podzielili rdzennych Amerykanów na dwie grupy: północną i południową. Grupa północna pochodziła z Azji Wschodniej i najprawdopodobniej zamieszkiwała Amerykę Północną, w tym Alaskę i Kanadę. W pewnym momencie plemię podzieliło się, a południowi rdzenni Amerykanie przenieśli się do Ameryki Południowej. Wszyscy wywodzili się od starożytnych Beringian, ale podział spowodował różnice w ich DNA.

Researchers Say There Were Two Branches Of Native Americans

Naukowcy twierdzą, że rdzenni Amerykanie mieli dwie gałęzie

Dwa niemowlęta miały różne pochodzenie etniczne

Mówiąc najprościej, testy DNA wykazały, że obie kobiety należały do dwóch różnych grup. Sunrise Girl należała do starożytnych Beringias, ale Dawn Twilight Girl pochodziła z innej grupy etnicznej, bliżej spokrewnionej z północnymi rdzennymi Amerykanami. Rodzi to pytanie, w jaki sposób te dwie grupy ludzi znalazły się w tym samym miejscu w tym samym czasie.

The Two Infants Had Different Ethnicities

Oba niemowlęta miały różne pochodzenie etniczne

Jednak Sunrise Girl należała do tajemniczej trzeciej grupy

Co zaskakujące, Sunrise Girl nie należała do żadnej z tych kategorii. Wskazuje to, że starożytni Beringianie byli podzieleni na co najmniej trzy plemiona, jeśli nie więcej. Korzystając z modelowania demograficznego, naukowcy ustalili, że rdzenni Amerykanie opuścili Azję Wschodnią 36 000 lat temu. Do 20 000 lat temu grupa ta podzieliła się. Ale jeśli się rozdzielili, dlaczego te dwa niemowlęta zostały pochowane razem?

However, Sunrise Girl Belonged To A Mysterious Third Group

Jednak Sunrise Girl należała do tajemniczej trzeciej grupy

Wszystkie grupy oddzieliły się od jednej

Archeolodzy uważali, że obie grupy spotkały się przynajmniej raz, co wyjaśnia, dlaczego dziewczyny były ze sobą powiązane. Przedstawili dwie możliwości. Beringianie mogli oddzielić się przed przekroczeniem mostu, by później ponownie się połączyć. Alternatywnie, Beringianie mogli podzielić się po przejściu. Potter preferuje tę drugą teorię.

All Groups Split Off From One

Wszystkie grupy oddzieliły się od jednej

Być może rozdzieliły się przed Beringią

Potter ma pomysł na to, jak te dwie grupy się połączyły. W wywiadzie dla The Atlantic zasugerował, że oba plemiona przekroczyły Beringię niezależnie. Być może poszli różnymi trasami w różnym czasie. Normalnie ta koncepcja wydawałaby się naciągana. Istnieją jednak pewne dowody na poparcie tej tezy.

Perhaps They Split Before Beringia

Być może podzielili się przed Beringią

Wsparcie dla teorii Pottera

W 2017 roku archeolodzy zbadali jaskinie Bluefish na kanadyjskim terytorium Jukon. Według badań tych jaskiń, eksperci odkryli dowody na wzory wycinane przez ludzi, które miały 24 000 lat. Jeśli to prawda, jak uważa Raff, to ludzie dotarli do Beringii co najmniej 24 000 lat temu. Było to ponad dekadę przed narodzinami obu dziewczynek.

Support For Potter's Theory

Wsparcie dla teorii Pottera

Wciąż jednak pozostaje wiele pytań bez odpowiedzi

Chociaż odnalezienie dziewcząt potwierdziło wiele przypuszczeń, stworzyło również szereg pytań. Co stało się z Beringianami? Jak w ogóle przybyli na Syberię? Biorąc pod uwagę rzadkość tych znalezisk, jest mało prawdopodobne, aby odpowiedzi na te pytania pojawiły się w najbliższym czasie. Co więcej, nie wszyscy specjaliści zgadzają się z przekonaniami Pottera, co komplikuje sprawę.

Still, There Are Many Unanswered Questions

Nadal istnieje wiele pytań bez odpowiedzi

Kilku specjalistów zakwestionowało ustalenia Pottera

Największym zarzutem wobec tego odkrycia jest to, że jest to tylko jedno odkrycie. Dennis O’Rourke, genetyk i archeolog, uważa, że pojedyncza próbka jest niewystarczająca do analizy całej populacji ludzkiej. “Moglibyśmy dowiedzieć się czegoś o zakresie różnorodności w tej wczesnej populacji Beringian z większą pewnością, gdybyśmy mieli wiele genomów” – powiedział O’Rourke w wywiadzie dla The Smithsonian Magazine.

Some Experts Argued Against Potter's Conclusions

Kilku specjalistów zakwestionowało ustalenia Pottera

Ustalenia te są jednak wyjątkowo rzadkie

Jednak znalezienie więcej niż jednej próbki jest łatwiejsze do powiedzenia niż do zrobienia. “Trudno jest ci przekazać, jak rzadkie są” – powiedział Potter w wywiadzie dla The Atlantic. Według współbadacza Willersleva, przed tym odkryciem naukowcy mogli badać to DNA tylko u współczesnych Alaskańczyków i Syberyjczyków. Bez dodatkowych próbek nikt nie będzie wiedział, skąd pochodzą Beringianie.

However, These Findings Are Exceptionally Rare

Znaleziska te są jednak wyjątkowo rzadkie

Ponadto Upward River jest zbyt młode dla starożytnych ludzi

Pomimo wieku cmentarzyska w Upward River, archeolog Brian T. Wygal uważa, że jest ono zbyt młode, aby zrozumieć wczesnych ludzi. “Najwcześniejsze udowodnione ślady ludzkiej aktywności we wschodniej Beringii datowane są na około 14,1 tysiąca lat temu” – powiedział mi Wygal – “co sprawia, że stanowisko Upward Sun River jest o prawie 3000 lat za młode, aby było reprezentatywne dla początkowej ludzkiej kolonizacji Nowego Świata”

Plus, Upward River Is Too Young For Ancient Humans

Plus, Upward River jest zbyt młode dla starożytnych ludzi

Co się stało z Beringianami?

Po opublikowaniu odkrycia Pottera w czasopiśmie naukowym Nature, wiele osób zastanawiało się, co stało się z Beringianami. “Nie wiemy”, Potter poinformował CNN. Ponownie, odpowiedź na to pytanie wymaga dodatkowych danych. Potter zamierza jednak zebrać próbki DNA od pobliskich mieszkańców. Ponieważ naukowcy wiedzą, jak wygląda DNA Beringian, mogą ustalić, czy gen nadal istnieje u rdzennych mieszkańców.

What Happened To The Beringians

Co się stało z Beringianami

Jacy byli Beringianie?

Badania dały wgląd w życie Beringian. Potter opisał ich jako zręcznych myśliwych, którzy jedli bizony, łosie, króliki, wiewiórki i ptaki. Najprawdopodobniej polowali w zorganizowanych grupach. Potter odkrył również dowody “eksploatacji łososia” sięgające 6000 lat wstecz, co wskazuje, że Beringianie prawdopodobnie również łowili ryby i handlowali.

What Were The Beringians Like

Jak wyglądali Beringowie?

Mogli wyewoluować we współczesnych rdzennych Amerykanów

Potter zaproponował, że gen Beringian mógł zintegrować się z rdzennymi mieszkańcami Alaski. Jest to naturalny wynik ewolucji. “Możliwe, że przybywający przodkowie Athabaskan, którzy są dziś szeroko rozpowszechnieni w całym regionie, zastąpili lub wchłonęli starożytnych Beringian zamieszkujących ten obszar” – twierdzi Potter. Jeśli to prawda, wiele osób może mieć beringiańskich przodków, nie zdając sobie z tego sprawy.

They Might Have Evolved Into The Modern Native Americans

Mogli wyewoluować we współczesnych rdzennych Amerykanów

Zagrażająca życiu diagnoza

W 2015 roku eksperci zdiagnozowali u Chrisa Longa ostrą białaczkę szpikową i zespół mielodysplastyczny. Ale dla Chrisa te naukowe zwroty oznaczały raka krwi. Ojciec dwójki dzieci miał nieprawidłowy guz w szpiku kostnym, infekujący jego komórki krwi. Pacjenci z ostrą białaczką szpikową (AML) mają 24% szans na przeżycie. Jedyną opcją terapeutyczną jest połączenie chemioterapii i przeszczepu szpiku kostnego. Rozważając swoje opcje, Chris zdał sobie sprawę, że jego przyszłość jest ponura.

The Life Threatening Diagnosis

Diagnoza zagrażająca życiu

Co to jest przeszczep szpiku kostnego?

Przeszczep szpiku kostnego zastępuje złośliwy szpik kostny zdrowym szpikiem. Ponieważ szpik kostny wytwarza czerwone i białe krwinki, pacjenci muszą przejść operację, zanim ich krew stanie się zbyt niezdrowa. Zanim Chris mógł otrzymać przeszczep, musiał przejść chemioterapię, aby zabić niebezpieczne komórki. Następnie musiał znaleźć dawcę, którego komórki nie zaszkodziłyby jego ciału. Było to trudne, ale na szczęście na całym świecie jest wielu dawców.

What Is A Bone Marrow Transplant

Co to jest przeszczep szpiku kostnego?

Znalezienie odpowiedniego dawcy jest trudniejsze niż się wydaje

Znalezienie dawcy szpiku kostnego jest jednak trudniejsze niż znalezienie dawcy krwi. Lekarze testują ludzki antygen leukocytarny (HLA) dawców, aby sprawdzić, czy pasują do siebie. HLA to białko wykorzystywane przez układ odpornościowy do rozróżniania Twoich komórek od komórek innych osób. Każda osoba posiada sześć różnych markerów HLA. Test DNA wymazu z wewnętrznej strony policzka może pomóc lekarzom określić Twój HLA. Jeśli sześć wskaźników jest zgodnych, komórki dawcy nie zostaną uznane za “obce” przez układ odpornościowy pacjenta.

Finding The Right Donor Is Harder Than It Sounds

Znalezienie odpowiedniego dawcy jest trudniejsze niż się wydaje

Niezwykła okazja

Na szczęście Chris szybko znalazł swojego dawcę, bezimiennego Niemca. Chris był informatykiem w departamencie szeryfa hrabstwa Washoe w Reno w stanie Nevada. Dzieliła ich przepaść. Ponura diagnoza Chrisa obiegła jego biuro. Kiedy dotarła do nich ta wiadomość, naukowcy medycyny sądowej hrabstwa Washoe zainteresowali się jego sprawą. Przedstawili Chrisowi wyjątkową szansę, która kilka lat później miała stanąć przed społecznością naukową.

An Unusual Bargain

Niezwykła okazja

Czy Twoje DNA może się zmienić?

Renee Romero, która kierowała laboratorium kryminalistycznym hrabstwa Washoe, dowiedziała się o sytuacji Chrisa od swojego kolegi. Renee zastanawiała się, czy oddanie szpiku kostnego może zmienić DNA Chrisa. Renee zwróciła się do Chrisa z propozycją wzięcia udziału w eksperymencie. “Musimy pobrać od ciebie wymaz przed wykonaniem tej procedury, aby zobaczyć, jak to DNA przejmuje twoje ciało” – przypomniała sobie, mówiąc do niego.”

Can Your DNA Change

Czy twoje DNA może się zmienić?

Ludzka świnka morska

Po wysłuchaniu propozycji Renee, Chris zgodził się. Z zadowoleniem przyjął odwrócenie uwagi od katastrofalnej prognozy i trudnej drogi do wyzdrowienia. Podczas rozmowy rzekomo poinformował Renee: “Nie wiem nawet, czy będę żył” Niezależnie od tego, Chris rozpoczął wspólny eksperyment. Chris działał jako ludzki królik doświadczalny, pozwalając naukowcom na pobranie od niego próbek DNA przed poddaniem się operacji. Podczas remisji i rekonwalescencji Chrisa naukowcy nadal monitorowali jego DNA.

A Human Guinea Pig

Ludzka świnka morska

Wyniki przyszły szybciej niż oczekiwano

Po przeszczepie szpiku kostnego Chris był w remisji przez cztery lata. Renee i jej koledzy z laboratorium kryminalistycznego mieli jednak na niego oko podczas jego podróży. Cztery miesiące później zbadali krew Chrisa. Kod genetyczny w jego krwi został zastąpiony DNA od niemieckiego dawcy. Po przeszczepie szpiku kostnego Chris był w remisji przez cztery lata. Renee i jej koledzy z laboratorium kryminalistycznego mieli go jednak na oku podczas jego podróży. Cztery miesiące później zbadali krew Chrisa. Kod genetyczny w jego krwi został zastąpiony DNA pochodzącym od niemieckiego dawcy.

Results Came Faster Than Expected

Wyniki przyszły szybciej niż oczekiwano

Jak Chris zmienił się w inną osobę

Przez cztery lata naukowcy medycyny sądowej monitorowali próbki DNA Chrisa. W ciągu kilku miesięcy wymazy z jego rąk, nóg, ciała i twarzy zostały zastąpione DNA dawcy. Co zaskakujące, wyniki te różniły się w trakcie procesu. Niektóre wymazy zawierały zarówno DNA Chrisa, jak i dawcy. Jeszcze bardziej zaskakującym odkryciem było to, że sperma Chrisa została zastąpiona jego DNA. Z wyjątkiem włosów na piersi i głowie, każda część jego ciała miała nowe DNA pod koniec czterech lat.

How Chris Transformed Into Another Person

Jak Chris zmienił się w inną osobę

Szok na całe życie

Wyniki badań wprawiły w zakłopotanie ekspertów medycyny sądowej z biura szeryfa hrabstwa Washoe. Nikt nie spodziewał się, że DNA Chrisa zostanie całkowicie zastąpione przez jego dawcę. Kryminalistyk Darby Steinmetz stwierdził: “Byliśmy w pewnym sensie zszokowani, że Chris nie był już w ogóle obecny” Chris był podobnie oszołomiony faktami, ale nie do punktu rozpaczy. Powiedział New York Times: “Pomyślałem, że to niesamowite, że mogę zniknąć i pojawić się ktoś inny”

The Shock Of A Lifetime

Szok na całe życie

On jest prawdziwą chimerą

Co więc stało się z Christopherem? Chris stał się chimerą w wyniku przeszczepu szpiku kostnego, co jest naukową nazwą dla osób, które mają dwa zestawy DNA. Nazwa ta pochodzi od stworzenia z mitologii greckiej, które było mieszanką trzech zwierząt. Przed pracą Chrisa naukowcy sądowi byli świadomi, że niektóre procedury medyczne mogą generować chimeryzm. Nigdy jednak nie sprawdzali, gdzie DNA dawcy zastępuje DNA pacjenta w organizmie. Fakt, że 99% DNA Chrisa uległo zmianie, wzbudził obawy społeczności medycznej.

He Is A Real Life Chimera

On jest prawdziwą chimerą

Było to już wcześniej badane

Chimeryzm związany z przeszczepami szpiku kostnego był już wcześniej badany. W 2004 roku Bone Marrow Transplantation odkryło, że przeszczep szpiku zastępuje przynajmniej część DNA krwi pacjenta. Nawet transfuzja krwi może tymczasowo zastąpić DNA we krwi pacjenta. Jednak badania te dotyczyły wyłącznie zmian DNA we krwi. Przed badaniem Chrisa naukowcy nie badali, w jaki sposób DNA pacjenta zmienia się w całym jego ciele. Pod tym względem jego sytuacja przeczyła wszelkim oczekiwaniom.

This Has Been Studied Before

Było to już wcześniej badane

Czy Chris pozostanie tą samą osobą?

Przypadek Chrisa miał daleko idące konsekwencje dla naukowców spoza Nevady. Jedną z obaw było to, czy Chris będzie tym samym człowiekiem z DNA innej osoby. Dr Andrew Rezvani, specjalista od przeszczepów krwi i szpiku na Uniwersytecie Stanforda, twierdzi, że tak. “Ich mózg i osobowość powinny pozostać takie same” – powiedział The Independent. Stwierdził również, że gdyby dawcą Chrisa była kobieta, nie przekształciłoby go to w płeć żeńską. “To nie ma znaczenia” – odpowiedział po prostu dr Rezvani.

Will Chris Remain The Same Person

Czy Chris pozostanie tą samą osobą?

Dla lekarzy to nie jest problem

Chociaż specjaliści medyczni dostrzegają zmianę DNA, nie uważają jej za problem. Dopóki przeszczep się powiedzie, zmiana nie spowoduje żadnych komplikacji medycznych. Historia medyczna i umysł pacjenta pozostają niezmienione. W czym więc tkwi problem? Dla Renee i jej kolegów zmiana DNA jest znacząca. Jako eksperci medycyny sądowej spojrzeli na sprawę Chrisa przez pryzmat zapobiegania przestępczości i zrozumieli, że zmiana DNA może oznaczać dla niektórych różnicę między życiem a śmiercią.

For The Doctors, This Isn't An Issue

Dla lekarzy to nie jest problem

…ale może to pokrzyżować śledztwa kryminalne

Zmiana DNA Chrisa ujawniła wiele nowych kwestii dla naukowców zajmujących się kryminalistyką. Kiedy detektywi kryminalni szukają przestępców, polegają na wymazach DNA, aby powiązać ich z jedną osobą. Co się stanie, jeśli DNA pasuje do dwóch osób, jednej w Nevadzie i jednej dziesięć lat młodszej w Niemczech? Brittney Chilton, kryminalistyk w sekcji nauk sądowych, uważa, że taka mutacja DNA może wprowadzić śledczych w błąd. Może to spowodować, że ktoś zostanie niesłusznie oskarżony o przestępstwo, którego nie popełnił.

...But It Could Throw Off Criminal Investigations

…Ale może to pokrzyżować śledztwa kryminalne

Takie pomyłki zdarzały się już wcześniej

Detektywi kryminalni z Alaski wierzyli, że złapali przestępcę, gdy w 2004 roku przesłali próbkę DNA do bazy danych. Był tylko jeden problem: mężczyzna przebywał w więzieniu w czasie incydentu. Ale próbki DNA są idealne, prawda? Okazało się, że rodzeństwo przestępcy przeszło przeszczep szpiku kostnego. Został uznany za winnego, a rok później naukowiec zajmujący się wykrywaniem przestępstw Abirami Chidambaram przedstawił dowody w 2005 roku. Dokładnie do tej sytuacji odnosił się Chilton.

This Mix Up Has Happened Before

Takie pomyłki zdarzały się już wcześniej

Ale to nie jedyny problem

Chilton uważa, że chimery stanowią nowe wyzwanie dla społeczności medycznej. W 2008 roku profesor Yongbin Eom próbował zidentyfikować ofiarę wypadku samochodowego w Seulu w Korei Południowej. Jego DNA wskazywało, że był kobietą, ale jego budowa ciała była męska. Ofiara otrzymała przeszczep szpiku kostnego od swojej córki. Chimery mają dwa zestawy DNA: własny i dawcy. Może to uniemożliwić badaczom medycznym prawidłową identyfikację ciała.

But That's Not The Only Problem

Ale to nie jedyny problem

Jak naukowcy nie zauważyli tego wcześniej?

Każdego roku tysiące pacjentów przechodzi przeszczep szpiku kostnego. Pacjentom cierpiącym na białaczkę, anemię sierpowatą lub chłoniaka często zaleca się poddanie się operacji. Jak więc ta trudność nie pojawiła się wcześniej? Sprawa wygląda tak. Przeszczepy szpiku kostnego zakłóciły już śledztwa kryminalne. Badanie Renee było pierwszym kompleksowym badaniem naukowym dotyczącym zmian DNA. Zespół przedstawił sprawę Chrisa na międzynarodowej konferencji kryminalistycznej we wrześniu 2019 roku.

How Have Scientists Not Caught This Before

Jak naukowcy nie zauważyli tego wcześniej?

Chimery mogą być powszechne (i w tarapatach)

Według badań chimeryzm może wystąpić u 21% trojaczków i 8% bliźniaków. Odkrycia te nie wskazują jednak, jak częsta może być ta choroba. Gdyby te wiadomości o chimerze nie zostały opublikowane, wiele osób nie wiedziałoby, że chimeryzm występuje. Większość ludzi nie wykonuje testu na ojcostwo, aby upewnić się, że są powiązani ze swoją biologiczną rodziną. W rezultacie wiele osób może być chimerami, nie zdając sobie z tego sprawy. Staje się to problemem tylko wtedy, gdy zagrożone jest życie danej osoby.

Chimeras May Be Common (And In Trouble)

Chimery mogą być powszechne (i w tarapatach)

Rodzice mogą stracić swoje dzieci

Chimeryzm może czasami rozdzielać rodziny. Lydia Fairchild złożyła wniosek o alimenty w 2002 roku. Jednak testy DNA wykazały, że nie była ona związana ze swoimi dziećmi. W trakcie sprawy zaszła w ciążę ze swoim trzecim dzieckiem, które jeszcze w łonie matki miało inne DNA. Mimo że sędzia zorganizował świadka, który miał być obecny przy narodzinach jej trzeciego dziecka, sąd przedłożył testy DNA nad zeznania lekarza. Na szczęście została zidentyfikowana jako chimera; w przeciwnym razie straciłaby swoje dzieci.

Parents Could Lose Their Children

Rodzice mogą stracić swoje dzieci

Co z ich potomstwem?

Przypadek Longa wywołał kolejne pytanie. Gdyby DNA pacjenta uległo zmianie i miałby on dziecko, to czy spłodziłby dziecko kogoś innego? Renee poprosiła trzech lekarzy zajmujących się przeszczepami szpiku kostnego o rozwiązanie jej problemu. Chociaż eksperci przyznali, że jest to intrygujący temat, byli sceptyczni, że DNA dziecka mogłoby się zmienić. “Nie powinno być możliwości, by ktoś mógł zostać ojcem cudzego dziecka” – stwierdził dr Rezvani. W końcu komórki krwi dawcy nie powinny wytwarzać nowych plemników.

What About Their Offspring

A co z ich potomstwem?

Czy Chris mógłby mieć dziecko swojego dawcy?

Dlaczego sperma Chrisa uległa zmianie, skoro przeszczepy nie powinny mieć na nią wpływu? Według Mehrdada Abediego, lekarza Chrisa, zmiana nasienia była najprawdopodobniej spowodowana wazektomią. Ponieważ plemniki nie mogą migrować, ich DNA ulega zmianie. Czy ten sam wynik wystąpiłby, gdyby Chris nie przeszedł wazektomii? Nie wiemy, a naukowcy nie mogą tego sprawdzić na Chrisie. Wcześniej badania DNA plemników ujawniły DNA dawcy, a nie pacjenta. Czas pokaże.

Could Chris Have His Donor's Child

Czy Chris mógłby mieć dziecko swojego dawcy?

Chimery mogą występować naturalnie

Ludzkie chimery to nie tylko produkt przeszczepu szpiku kostnego. Na przykład, istnieje “znikający bliźniak”, który pojawia się, gdy jeden z braterskich zarodków umiera przedwcześnie. Pozostały zarodek wchłania DNA bliźniaka, dając dziecku dwa zestawy DNA. Niektóre ciężarne matki mogą zachować część DNA swojego dziecka. Ta cecha, znana jako mikrochimeryzm, dotyka około 63% kobiet, w tym kobiety w wieku powyżej 94 lat. New York Times opisuje mikrochimeryzm jako “bardzo powszechny, jeśli nie uniwersalny”

Chimeras Can Occur Naturally

Chimery mogą występować naturalnie

Ale identyfikacja chimer jest bardzo trudna

Co gorsza, trudno jest określić, czy ktoś jest chimerą. W 2015 roku rodzice zdali sobie sprawę, że grupa krwi i DNA ich noworodka nie pasują do ich własnej. Podejrzewali, że klinika użyła niewłaściwej spermy. Genetyk ze Stanford, Barry Starr, zasugerował parze wykonanie testu DNA. Co dziwne, test wykazał, że ojcem był wujek dziecka. “Ludzki chimeryzm jest bardzo powszechny, ale niezwykle trudny do zidentyfikowania, wychodząc na jaw prawie wyłącznie przez wypadki takie jak ten” – wyjaśnił biolog Charles Boklage dla Buzzfeed News.

But Identifying Chimeras Is Very Difficult

Ale identyfikacja chimer jest bardzo trudna

Jak to badanie wpłynęło na przyszłość

Sytuacja Chrisa zmieniła poglądy wielu ludzi na testy DNA. Wcześniej testy DNA były uważane za nieomylne w procesie. Badanie pokazuje jednak, że typowe sytuacje mogą sprawić, że testy DNA będą mniej wiarygodne niż wcześniej sądzono. Chimery nie niosą ze sobą ryzyka zdrowotnego ani medycznego, ale utrudniają pracę śledczym, którzy polegają na testach DNA w celu zidentyfikowania sprawcy. W miarę pojawiania się coraz większej liczby przypadków chimer, eksperci medycyny sądowej będą musieli ponownie rozważyć sposób badania dowodów DNA.

How This Study Impacted The Future

Jak to badanie wpłynęło na przyszłość

Gdzie jest teraz Chris?

Chris Long wyzdrowiał z AML. Obecnie jest zdrowy i nie ma żadnych problemów jako chimera (jest całkowicie niewinny!). Powiedział Independent, że planuje podróż do Niemiec, aby podziękować swojemu dawcy za uratowanie mu życia. Chris nie powiedział, czy będzie kontynuował współpracę z naukowcami medycyny sądowej. Renee i jej koledzy stwierdzili, że będą nadal badać implikacje chimeryzmu, w szczególności jego wpływ na potomstwo pacjenta.

Where Is Chris Now

Gdzie jest teraz Chris?