BERITA UTAMA PENDAPAT RENCANA

Teknologi DNA nukleus bongkar kehidupan zaman prasejarah

SHAH ALAM, 6 JAN: Saintis Svante Pääbo menang Hadiah Nobel Perubatan 2022 kerana jasanya merintis teknik menjujuk (sequence) genom terdiri daripada asid deoksiribonukleik (DNA) manusia prasejarah. Seterusnya penemuan ini melahirkan disiplin baharu dalam paleontologi iaitu paleogenetik – mengkaji hidupan purba daripada kaca mata genetik.

Selama ini, saintis mengkaji manusia prasejarah hanya bergantung pada analisis tinggalan tulang, penilaian ciri morfologi dan ujian ke atas artifak seperti peralatan batu. Saintis tidak menggunakan kaedah genetik. Susah dan hampir mustahil kerana beberapa faktor yang mencabar seperti kekangan teknologi dan tercemarnya DNA purba itu sendiri.

Usaha awal kajian manusia prasejarah menggunakan kaedah genetik dilakukan Allan Wilson yang hasilnya mengukuhkan teori penghijrahan manusia moden (homo sapiens) keluar dari Afrika. Bagaimanapun, kaedah Wilson terbatas kepada DNA mitokondria (mtDNA) yang tidak dapat memberikan banyak maklumat dan gambaran besar berbanding DNA nukleus.

Motivasi utama Pääbo untuk mencari kaedah menjujuk DNA nukleus untuk mengetahui hubungan secara langsung antara manusia moden dengan homo neanderthal. Usaha ini dapat dijayakan dengan mendapatkan jujukan DNA daripada tulang neanderhtal. Daripada sinilah saintis kelahiran Sweden itu mendapati kesukaran mendapatkan DNA manusia prasejarah kerana telah tercemar dengan mikrob dan tangan manusia sehingga menunjukkan hasil tidak betul.

Kekangan ini diatasi dengan kemunculan teknologi penjujukan baharu abad ke-21, membolehkan Pääbo membangunkan kaedah penjujukan DNA nukleus manusia prasejarah. Akhirnya, pada 2006, Pääbo berjaya menjujuk sejuta DNA nukleus homo neanderthal.

Dengan kejayaan ini, Pääbo berhasrat melengkapkan seluruh jujukan DNA homo neanderthal, projek setaraf dengan Human Genome Project (HGP) yang berusaha melengkapkan seluruh jujukan DNA manusia moden.

Akhirnya, saintis berjaya mendapatkan kaedah untuk dapatkan DNA nukleus hasil daripada usaha Pääbo. Dengan usaha ini, kita dapat memahami dengan lebih jelas dan mendapatkan gambaran lebih luas perjalanan evolusi manusia moden sejak 300,000 tahun lalu dan hubungannya dengan homo neanderthal.

Pupus 40,000 tahun

Menerusi kaedah dirintis Pääbo, kita menemui bahawa manusia moden pernah bersemenda (interbreed) dengan homo neanderthal sehinggakan pada hari ini ramai manusia memilik satu hingga empat peratus DNA homo neanderthal dalam tubuh mereka.

Homo neanderthal pernah hidup bersama dengan manusia moden sebelum homo neanderthal pupus sekitar 40,000 tahun lalu. Sebelum manusia moden berhijrah keluar dari Afrika sekitar 70,000 hingga 50,000 tahun lalu, homo neanderthal telah pun memenuhi sekitar benua Eropah.

Selain itu, Pääbo juga telah menemui spesies manusia baharu iaitu homo Denisovan yang turut pernah bersemenda dengan manusia moden sekitar 30,000 tahun lalu. Empat hingga enam peratus DNA homo Denisovan ada dalam tubuh orang Melanesia. Menariknya, Pääbo menemui spesies ini hanya daripada DNA tulang jarinya sahaja, tiada maklumat – menunjukkan besarnya maklumat daripada DNA nukleus.

Kita juga dapat tahu sebelum munculnya manusia moden, homo neanderthal telah pun berkelana di sekitar Eropah dan beradaptasi dengan iklim di sana. Persemendaan antara manusia moden dengan homo neanderthal membolehkan waris manusia moden mempunyai keupayaan adaptasi yang sama, termasuklah warisan DNA perlindungan daripada penyakit.

Tindak balas alergik terhadap sesuatu yang membahayakan sesetengah daripada kita berasal daripada DNA homo neanderthal. Kemampuan bangsa Tibet di China untuk bernafas dengan baik di pergunungan tinggi walau kurang ketumpatan oksigen kerana adanya DNA homo Denisovan dalam tubuh bangsa Tibet.
Rupa-rupanya, terdapat banyak titisan homo neanderthal dan homo Denisovan yang membolehkan manusia moden mempunyai keupayaan beradaptasi dengan pelbagai persekitaran baru dan mencabar.

Pengetahuan tentang leluhur kita dan bagaimana manusia moden dapat menjadi spesies yang berkuasa dan berjaya di dunia tidak akan dapat kita ketahui dan hargai tanpa usaha Pääbo.


Pengarang :