Na fotografii: Mumie je ve stavu, kdy ji lidé poprvé našli.
„Ice Man“Otzi, který ležel v alpském ledu po dobu 5 tisíc let, patřil starodávné rodině, jejíž přední strana žila asi před 20 tisíci lety. Rod byl patrně přerušen: mitochondriální DNA mumie, kterou vědci úplně dešifrovali, není podobná žádné známé mtDNA našich současníků
Výsledky úplného dekódování mitochondriální DNA nejstarších moderních lidí - slavného tyrolského Otzi - poněkud rozruší ty, kteří by se chtěli považovat za příbuzné „Ice Man“.
Podle italských vědců a jejich britských kolegů, kteří dešifrovali mitochondriální DNA mumie, žádný z našich současníků nepatří do této vzácné oblasti lidstva, do níž Otzi patřil. Alespoň žádný z těch tisíců a tisíců lidí, jejichž mtDNA byla dekódována.
Tělo Otzi neboli Zimelaun Man bylo objeveno v Alpách v roce 1991. Mumie zamrzlá v ledu se ukázala jako vynikající materiál pro mnoho studií, ale navzdory opakujícím se detailům o „hvězdné“osobě z neolitu, tajemství Otziho života a smrti stále vzbuzují obrovské množství lidí. Někteří z našich současníků, chudými na paměti, dokonce věří v jeho nadpřirozenými schopnostmi, které se projevují v naší době v podobě takzvaného „prokletí mumie. “
Mitochondrie je organoid cytoplazmy živočišných a rostlinných buněk ve formě vláknitých nebo granulárních útvarů. Skládá se z bílkovin, lipidů, RNA a DNA. Hlavní funkcí mitochondrie je generovat energii ….
Úplně první genetické analýzy provedené v roce 1994 ukázaly, že Otzi patří do mitochondriální haploskupiny K, která se vyznačuje několika charakteristickými substitucemi nukleotidů v DNA „intracelulárních elektráren“- mitochondrie. Pravděpodobnost, že tyto a pouze tyto substituce nastanou během náhodných mutací, je velmi nízká, takže lidé patřící do stejné haploskupiny mají velmi pravděpodobně jediný původ. Navíc v případě mitochondriálních haploskupin mluvíme o mateřské příbuznosti - všechny mitochondrie k lidskému embryu se dědí od matky.
Propagační video:
Haploskupina K, která zahrnuje asi 8% celkové moderní populace v Evropě, je jednou z větví haploskupiny U, která je rozšířena v západní části Eurasie, a K je dále rozdělena na dva kly - K1 a K2.
Abychom zjistili, ke kterému ze dvou Otzi patří, pomohly malé škrábance z konečníku zmrzlého tyrolštiny.
Před osmi lety, 25. září 2000, v Archeologickém muzeu v Jižním Tyrolsku byl Otzi poprvé rozmrazen za více než 5 tisíc let. Rozmrazili Ice Mana, aby zjistili, z čeho se skládá jeho poslední jídlo, ale spolu s DNA rostlinného a živočišného původu byla ve střevech nalezena Otziho vlastní DNA. Na této práci se rovněž podílel Franco Rollo z italské univerzity v Camerinu, který obdržel 70 mg neolitu.
Dešifrovací metody.
K úplnému dešifrování mitochondriálního genomu Otziho použili vědci metodu vysoce výkonného pyroekvenačního procesu 454, založeného na stanovení pyrofosfátu, který se vytváří, když …
Rollo také vedl současnou studii, během níž vědci kompletně dekódovali Ice Manovu mtDNA a sestavili ji z téměř tří set fragmentů chemicky rozmnožených ve zkumavce. Výsledky nové analýzy jsou publikovány v Current Biology.
Po sekvenování jednotlivých sekcí mtDNA vědci zjistili, že Otzi patří do haploskupiny Kl, která má všechny bodové nukleotidové substituce, které ji definují.
Několik dalších mutací „Ice Man“však neumožňuje přiřazení k žádné ze tří známých větví haploskupiny - K1a, K1b a K1c.
Celkově vědci našli 30 rozdílů mezi Otziho mtDNA a standardním referenčním genomem.
Podle Rolla, navzdory skutečnosti, že Otzi žil relativně nedávno, byl starobylý obyvatel Alpy geneticky významně odlišný od moderních lidí. To neznamená, že Otzi vlastnil některé jedinečné mutace, je to jen to, že dříve existovala samostatná fylogenetická větev - skupina mužů a žen se stejnou mtDNA jako v „Ice Man“.
"Zdá se," dodává Rollo, "tato skupina je v současné době zaniklá." Zatím nevíme, zda úplně zmizela nebo se stala jen velmi vzácnou. “
Na počest prvního identifikovaného majitele takové mtDNA vědci nazvali tuto větev lidského rodokmenu „Otzi Branch“, K1o.
Protože dotyčné mutace žádným způsobem neovlivňují fungování organismu - proteiny, které produkují, se nijak neliší od „nemutovaných“- a jejich frekvence je přibližně známa, lze dokonce odhadnout věk K1o. Podle spoluautora díla žil Martin Richards, „přední“otec klanu Otzi, ve kterém se objevily mutace přenášené ženskou linií na „Ice Man“, asi před 20 000 lety. Tato prastará linie však byla přerušena - nebo se stala velmi vzácnou.
Mimochodem, mutace charakteristické pro „Otziho linii“- prostě ne všichni najednou - vědci našli v genetické databázi dalších 11 lidí. Šest z nich žije v Rakousku a Německu a jeden dokonce v Rusku. Je pravda, že ve vztahu s Otzi postrádá náš krajan, stejně jako dalších deset kandidátů, několik dalších nukleotidových substitucí.
Je stále nemožné s jistotou říci, že Otzi neměl potomky.
Výzkum mumie
Podle radiokarbonového datování žil Otzi před 5 100 až 5 350 lety. Analýza pylu, prachových částic a izotopického složení zubní skloviny ukázala, že se narodil v oblasti moderní italské vesnice …
Nemohl jim přenést svou mtDNA - je zděděna pouze přes mateřskou linii. Další věc je, že žádný z jeho nejbližších příbuzných nezůstal potomkem, který by přežil dodnes v jakémkoli znatelném množství. Nyní však stále více lidí sekvenuje svou DNA, takže je možné, že se někde objeví majitel nebo vlastník genetického kódu mitochondrie identického s Otzi.
Neztrácí se ani šance najít žijícího potomka samotného Otziho. K tomu musí vědci dekódovat jadernou DNA obsaženou v chromozomu Otzi Y, který je přenášen mužskou linií. Jsou však tisícekrát složitější než mtDNA a desítkykrát složitější než ty „paleochromosomy“, které byly dosud dešifrovány - například fragmenty jaderné DNA z neandrtálců. Otziho tělo se však uchovalo mnohem lépe po dobu 5 tisíc let než kosti neandrtálců po dobu 30 tisíc let, takže tato možnost není vyloučena.
Otzi možná neměl potomka vůbec. Před několika lety stejný Franco Rollo navrhl, že „tyrolský šaman“by mohl být osamělým vyvržencem. Podle jeho názoru jsou mutace ve dvou mtDNA regionech Ice Man, které byly v té době dešifrovány, obvykle spojeny se sníženou pohyblivostí spermií a mohou naznačovat Otziho neschopnost reprodukce. Tentokrát však Rollo tvrdí, že žádný z 30 rozdílů Otziho mtDNA od standardu nebyl prokázán v souvislosti s vrozenými anomáliemi.