ד | האוניברסיטה העברית בירושלים | The Hebrew University of Jerusalem
דלג לאתר בעברית
דלג לאתר באנגלית
דלג לאתר בערבית
דלג למפת אתר

ד

עברית

מחקר חדש: מחלות מילאו תפקיד משמעותי בכך שבני האדם המודרניים הפכו להיות קבוצת האדם היחידה על פני כדוה"א

06/11/2019
מדוע היו אלה דווקא בני האדם המודרני שהתפשטו על חשבון הניאנדרטלים ולא להיפך? חוקרים מהאוניברסיטאות העברית ברקלי וסטנפורד פיתחו מודלים לתיאור הדינמיקה בין המינים בהשפעת הדבקה הדדית במחלות בעת המפגש ביניהם

שאלה מרכזית בחקר הניאנדרטלים היא מדוע הם נעלמו מאירואסיה לפני כ-40 אלף שנה, אחרי שהתקיימו בה מאות אלפי שנים, והוחלפו על ידי בני אדם מודרניים בתהליך מהיר יחסית שארך אלפי שנים ספורות. האם לנו, הומיניד אפריקני, היה יתרון כלשהו על פני בני דודינו האירופאים והאסיאתים, שהוביל להכחדתם המהירה? שאלה מסקרנת עוד יותר עולה מהממצאים הארכיאולוגיים. למעשה, עברו עשרות אלפי שנים מזמן המפגש בין הניאנדרטלים לבני האדם המודרניים במזרח התיכון עד שהחל תהליך היעלמות הניאנדרטלים והתפשטות האדם המודרני ברחבי אירואסיה. מה ייצב את חזית המגע בין המינים משך זמן רב כל כך, ומדוע לא התפשטו אבות-אבותינו צפונה הרבה קודם לכן?

מחקר חדש שפורסם בכתב העת המדעי "Nature Communications", בו לקחו חלק חוקרי אבולוציה, אקולוגים וארכיאולוגים מאוניברסיטאות סטנפורד, ברקלי והאוניברסיטה העברית, מציע שכל אחת מהקבוצות – האדם המודרני באפריקה והניאנדרטלים באירואסיה – התמודדה עם מערך מחלות מדבקות שונה וחבריה פיתחו עמידות לחיידקים ווירוסים שונים במהלך מאות אלפי שנות אבולוציה נפרדת. כשנפגשו האוכלוסיות בלבנט, החלו המחלות לעבור ביניהן. המפגש ייצר עומס מחלות כזה, שבני האדם המודרנים היו מנועים מהתפשטות אל מחוץ ללבנט, אזורים בהם היו נפוצות המחלות ניאנדרטליות, והניאנדרטלים מצדם לא יכלו להתפשט דרומה מסיבה דומה. בכך ייצבו המחלות איזור דו-קיום צר באזור גיאוגרפי מוגבל.

לאורך הזמן החלו האוכלוסיות להתערבב בהדרגה באזור חזית המגע. כך יכלו הקבוצות לרכוש עמידות למחלות החדשות שסיכנו אותן, נוצרו מעברי גנים בין האוכלוסיות ובהדרגה פחת עומס המחלות שייצר המפגש ביניהן. לבסוף, לאחר שרכשו עמידות מספקת, הוסר מחסום עומס המחלות שהגביל עד אותו רגע את התפשטות האוכלוסיות לאיזורים גיאוגרפיים חדשים.

כדי להבין את התופעה לעומק, פיתחו החוקרים, בהובלת ד"ר גילי גרינבאום מאוניבסיטת סטנפורד וד"ר אורן קולודני מהאוניברסיטה העברית, מודלים מתמטיים לתיאור דינמיקות של התפשטות מחלות ומעבר גנים בין אוכלוסיות. המודלים הראו כי המפגש בין הקבוצות צפוי היה ליצור פרק זמן ממושך שבו עומס המחלות רב, האוכלוסיות בקרבת חזית המגע מצומצמות, וכל קבוצה נוטה לבודד את עצמה כדי למזער קצב העברה של מחלות חדשות אל חבריה. בשלב זה, צופים המודלים עומס מחלות יציב ובהתאם לכך חפיפה בין האוכלוסיות צפויה הייתה להיות מוגבלת לאזור גיאוגרפי מצומצם. בנוסף, המודלים צופים שלבסוף, באופן פתאומי ומהיר יחסית, קטן עומס המחלות ועולה המוכנות למגע בין הקבוצות, מה שיכול היה לערער את חזית המגע ולאפשר התפשטות אל מעבר ללבנט.

מודלים אלו מסבירים כיצד יכלו מחלות להכתיב משך זמן ארוך למן המפגש הראשוני בין האוכלוסיות ועד תחילת התפשטות האדם המודרני אל מחוץ ללבנט. עם זאת, עומדת בעינה השאלה: מדוע היו אלה דווקא אנו, בני האדם המודרני, שהתפשטו על חשבון הניאנדרטלים, ולא להיפך? כדי לענות על שאלה זו, בחנו החוקרים מודלים שבהם עומס המחלות בעת המפגש בין האוכלוסיות איננו זהה. האדם המודרני התמודד במשך מאות אלפי שנים עם פתוגנים טרופיים באפריקה, בעוד שהניאנדרטלים התמודדו עם פתוגנים של אקלים ממוזג באירואסיה. בשל כך, צפוי להיות הבדל באופי של מערך המחלות שכל אחת מהקבוצות נשאו. ממחקרים אחרים עולה כי כיום, עומס המחלות הטרופי גדול מעומס המחלות של אקלים ממוזג, וסביר להניח שמצב זה איפיין גם את אוכלוסיות האדם בעבר.

המודלים של החוקרים שלקחו בחשבון את האופי השונה של מערך המחלות בשתי הקבוצות הצביעו על כך שהקבוצה שמביאה איתה יותר מחלות מתגברת מהר יותר על מחלות של המין האחר, וכן שלאורך זמן הפער בין הקבוצות בעומס המחלות צפוי לגדול. המודלים מציעים אפשרות שלבסוף, האדם המודרני השתחרר כמעט לחלוטין מעומס המחלות הניאנדרטליות, בעוד שהניאנדרטלים נשארו פגיעים למחלות של בני האדם המודרנים. כעת, מצויידים גם בעמידות למחלות ניאנדרטליות וגם בארסנל של מחלות שהניאנדרטלים רגישים אליהן, יכלו בני האדם המודרנים להתפשט אל תוך אירואסיה תוך כדי הפצת מחלות לניאנדרטלים, מחלות שתרמו להיעלמותם. מהמחקר עולה שדינמיקה של מחלות, בשילוב עם תהליכים אבולוציוניים של החלפת גנים, יכולים להסביר גם את פרק הזמן הארוך בו התקיימו שני מינים עם חפיפה מוגבלת זה לצד זה וגם את השינוי הפתאומי, בו האדם המודרני התפשט אל מעבר ללבנט והביא להיעלמות הניאנדרטלים.

"תוצאות המחקר מתארות למעשה תהליכים דומים, שחלקם אף התרחשו בהיסטוריה המתועדת, בהם קבוצות אדם היו מנותקות אחת מהשניה לאורך זמן, עברו אבולוציה עם מחלות שונות, ונפגשו בשנית לאחר אלפי שנים", מציין ד"ר קולודני. "למשל, במהלך אלף השנים האחרונות בכל פעם שהגיע האדם הלבן מאירופה ליבשות ואיים חדשים – אמריקה, אוסטרליה, ניו זילנד, או האיים הקנריים – חוו התושבים המקומיים עומס מחלות רב, שצמצם את האוכלוסיות ותרם באופן משמעותי להשתלטות האדם הלבן. במקרים אלו, אי-השיוויון בעומס המחלות היה לטובת האירופים", מוסיף ד"ר גרינבאום.

עוד ציינו החוקרים: "המחקר מציע דרך חדשה לחקור את האופן שבו מחלות יכולות לעצב אינטרקציות בין מינים, והוא מציע שמחלות מילאו תפקיד משמעותי יותר ממה ששיערנו, והן אולי אפילו הסיבה המרכזית לכך שאנו, האדם המודרני, הפכנו להיות קבוצת האדם היחידה על פני כדור הארץ".

מחקר חדש: מחלות מילאו תפקיד משמעותי בכך שבני האדם המודרניים הפכו להיות קבוצת האדם היחידה על פני כדוה"א
AddThis 

אל תסתכל בביצית, אלא בליפידים שיש בסביבתה

20/08/2019
מחקר חדש מצביע על קשר בין הרכב השומנים בנוזל מסביב לביצית להתפתחות הריון תקין. המחקר בוצע בשיתוף פעולה בין חוקרים מהפקולטה לרפואה באוניברסיטה העברית והיחידה להפריה חוץ-גופית בביה"ח הדסה עין כרם בי-ם

צוות חוקרים מהאוניברסיטה העברית בירושלים בהובלתו של ד"ר אריה מוסאיוף מהמכון למדעי התרופה בפקולטה לרפואה, בוחן תהליכים מטבוליים בתחילת התפתחות העובר, ומצא עד כה כי הבדלים בהרכב השומנים ("ליפידים") בסביבת הביצית, הקשורים להתפתחותה, עשויים לנבא הריון.

צוות המעבדה של ד"ר מוסאיוף בדק בשנים האחרונות שינויים מטבוליים הכרוכים בתחילת ההתפתחות העוברית, בעיקר בחומרים השומניים. במסגרת עבודה זו, הצוות בדק את הנוזל הפוליקולארי, שהוא הנוזל המקיף את הביצית בתוך הזקיק. ד"ר אריה מוסאיוף מסביר כי "תהליכים מטבוליים כוללים כל שינוי בהרכב המולקולות הקטנות שבתא (מטבוליטים). יש עושר עצום של מטבוליטים. אנו מתעניינים במיוחד בליפידים, חומרים בעלי אופי שומני. במעבדתנו, אנו מאפיינים אלפי ליפידים ומשתמשים בהרכב הספציפי שלהם כדי לאפיין את המצב של יחידה ביולוגית, ובמקרה זה של ביצית לפני הפרייה. אפיון זה משמש למעקב אחרי תהליכים התפתחותיים, כמו גם תהליכים פתולוגיים. הבנת השינויים המטאבוליים הכרוכים בתהליכי התפתחות או תהליכים ביולוגיים אחרים יכולה לאפשר וויסות של תהליכים אלה במקרים רבים".

בפרויקט המדובר, שנערך על ידי הסטודנטיות אלאא שחאדה ורעות ברוק-חיימסון בשיתוף ד"ר אסף בן מאיר מהיחידה להפריה חוץ גופית של הדסה עין-כרם, שמר צוות המחקר את הנוזל הפוליקולארי של נשים שטופלו ביחידה ובדק האם ניתן לקשר בין ההרכב של הנוזל העוטף את הביצית ובין היכולת של הביצית להתפתח לעובר ולעבור השרשה. מן המחקר נראה שיש אסוציאציה בין ההרכב הליפידי של סביבת הביצית, ובין היכולת של הביצית להתפתח לכדי הריון.

ד"ר מוסאיוף הדגיש, כי המחקר הוא שלב ראשון במספר פרויקטים העוסקים בהתפתחות המוקדמת של העובר וכי הם אוספים דוגמאות מן הקליניקה כדי לחזק את ממצאי המחקר ולהרחיבם לתובנות נוספות.

 

אל תסתכל בביצית, אלא בליפידים שיש בסביבתה
AddThis 
Subscribe to RSS - ד