پژوهش جدیدی که توسط تیمی بین‌المللی از محققان انجام شده است، نشان می‌دهد که شامپانزه‌ها از نظر ژنتیکی به گونه‌ای سازگار شده‌اند که در محیط‌های مختلف خود، از جمله جنگل‌ها و دشت‌ها، به خوبی رشد کنند.
علاوه بر این، برخی از این سازگاری‌ها به نظر می‌رسد که آن‌ها را از بیماری‌هایی مانند مالاریا محافظت می‌کند.
این مطالعه که توسط دانشگاه کالج لندن (UCL) رهبری شده است، به تکامل شامپانزه‌ها پرداخته و در عین حال دیدگاه‌های جدیدی در مورد زیست‌شناسی عفونت مالاریا در انسان‌ها ارائه می‌دهد.
سازگاری‌های محلی در شامپانزه‌ها
شامپانزه‌ها بیش از ۹۸ درصد از DNA خود را با انسان‌ها به اشتراک می‌گذارند، که آن‌ها را برای مطالعه تاریخ تکاملی و آسیب‌پذیری‌های خودمان ارزشمند می‌سازد.
محققان بررسی کردند که چگونه جمعیت‌های مختلف شامپانزه‌ها با محیط‌های مختلف سازگار شده‌اند – از جنگل‌های انبوه تا دشت‌های باز – و چگونه این سازگاری‌ها ممکن است آن‌ها را از بیماری‌هایی مانند مالاریا محافظت کند.
این مطالعه همچنین تأکید می‌کند بر تهدیداتی که تغییرات اقلیمی و فشارهای انسانی بر این سازگاری‌های ژنتیکی وارد می‌آورند.
آیدا آندرس، نویسنده اصلی این مقاله از موسسه ژنتیک UCL، می‌گوید: “شامپانزه‌ها در حال حاضر فقط چند صد هزار نفر زنده هستند، اما در مناظر بسیار متفاوتی از شرق آفریقا تا دورترین غرب قاره، از جمله جنگل‌های بارانی گرمسیری و مناطق باز جنگلی و دشت‌ها، یافت می‌شوند. این موضوع آن‌ها را منحصر به فرد می‌کند، زیرا به جز انسان‌ها، سایر میمون‌های بزرگ فقط در جنگل‌ها زندگی می‌کنند.”
وی اضافه می‌کند: “در اینجا نشان داده‌ایم که علاوه بر کسب سازگاری‌های رفتاری، جمعیت‌های مختلف شامپانزه‌ها تفاوت‌های ژنتیکی برای بقا در زیستگاه‌های محلی خود پیدا کرده‌اند.”
تفاوت‌های ژنتیکی شامپانزه‌ها
برای بررسی سازگاری‌های ژنتیکی، تیم بین‌المللی نمونه‌های DNA غیرتهاجمی، عمدتاً از مدفوع، جمع‌آوری کرد. این کار بخشی از برنامه پان آفریقایی: شامپانزه پرورشی (PanAf) بود.
این نمونه‌ها به دانشمندان این امکان را داد که اگزوم‌ها – نواحی کدکننده پروتئین‌ها – ۸۲۸ شامپانزه وحشی را تجزیه و تحلیل کنند و در نهایت بر روی ۳۸۸ فرد از ۳۰ جمعیت مختلف در چهار زیرگونه شامپانزه تمرکز کنند.
با مقایسه واریانت‌های ژنتیکی در این جمعیت‌ها و ارتباط آن‌ها با شرایط محیطی محلی، تیم تحقیقاتی توانست سازگاری‌های ژنتیکی کلیدی را شناسایی کند. آن‌ها دریافتند که ژن‌های مرتبط با مقاومت به بیماری‌ها، به ویژه مالاریا، نشانه‌های قوی از انتخاب طبیعی را در شامپانزه‌های جنگلی نشان می‌دهند.
به طور خاص، واریانت‌های ژنتیکی در ژن‌های GYPA و HBB که در انسان‌ها برای نقش‌هایشان در مقاومت به مالاریا و آنمی داسی شکل شناخته شده‌اند، تحت فشار انتخابی مشابهی قرار دارند.
دکتر هریسون آسترایدج از موسسه ژنتیک UCL توضیح داد: “شباهت‌های ژنتیکی نزدیک میان میمون‌های بزرگ باعث شده است که بیماری‌ها از میمون‌ها به انسان‌ها منتقل شوند، مانند مالاریا و HIV/AIDS، بنابراین مطالعه شامپانزه‌های وحشی بسیار مفید است تا این بیماری‌ها و دیگر بیماری‌های مشترک عفونی در انسان‌ها را درک کنیم و ممکن است به توسعه درمان‌ها یا واکسن‌های جدید کمک کند.”
پیامدها برای حفاظت و سلامت انسان
این مطالعه تأکید می‌کند که با توجه به تهدیدهایی که شامپانزه‌ها با آن‌ها مواجه هستند، مانند تخریب زیستگاه‌ها، شکار غیرقانونی و بیماری‌های عفونی، تنوع ژنتیکی آن‌ها برای تاب‌آوری بسیار مهم است.
آندرس گفت: “چون شامپانزه‌ها تهدیدهایی در سراسر محدوده خود، از جمله تغییرات اقلیمی و جابجایی به دلیل فشارهای انسانی، دارند، مهم است که تنوع ژنتیکی آن‌ها حفظ شود تا تاب‌آوری آن‌ها حفظ شود و بقا بلندمدت این گونه هوشمند و جالب تضمین شود.”
علاوه بر این، کشف اینکه شامپانزه‌ها و انسان‌ها سازگاری‌های ژنتیکی مشابهی برای مقابله با مالاریا دارند، دیدگاه تکاملی جدیدی در مورد چگونگی توسعه مقاومت به این بیماری فراهم می‌کند.
این کشف نشان می‌دهد که ممکن است راه‌های ژنتیکی محدودی برای دستیابی به مقاومت در برابر مالاریا وجود داشته باشد که می‌تواند در درمان‌های انسانی آینده مفید واقع شود.
بینش‌هایی از زیستگاه‌های متنوع
این تحقیق فقط بر روی ساکنان جنگل‌ها متمرکز نبوده است. همچنین به بررسی این موضوع پرداخته که چگونه شامپانزه‌ها به شرایط دشت‌ها – مناطقی با دماهای بالاتر، بارش کمتر و غذای کمیاب‌تر – سازگار می‌شوند.
این سازگاری‌ها ممکن است بیشتر به ما کمک کند تا درک کنیم که چگونه اجداد اولیه انسان‌ها در میلیون‌ها سال پیش به طور موفقیت‌آمیزی از جنگل‌ها به دشت‌ها منتقل شدند و به چالش‌های جدیدی که در مسیر خود داشتند، سازگار شدند.
این مطالعه یک تلاش عظیم همکاری بود که شامل موسسات مختلف از آفریقا، اروپا و آمریکای شمالی می‌شود. دکتر هالمر کوله، همکار مدیر برنامه PanAf، از همکاری‌های بین‌المللی همکارانش تقدیر کرد.
دکتر کوله گفت: “این مطالعه پیشگامانه در مورد سازگاری‌های محلی شامپانزه‌ها بدون همکاری فوق‌العاده یک تیم بین‌المللی از دانشمندان که با تلاش بی‌وقفه داده‌های غیرتهاجمی، از جمله نمونه‌های مدفوع، از کشورهای مختلف در محدوده شامپانزه‌ها جمع‌آوری کردند، ممکن نبود.”
پیامدهای تحقیق
علاوه بر این، این تحقیق مردم را به مشارکت عمومی از طریق ابتکاراتی مانند Chimp & See دعوت می‌کند، جایی که دانشمندان جامعه می‌توانند در حاشیه‌نویسی ویدیوهای جمع‌آوری شده همراه با نمونه‌های ژنتیکی کمک کنند.
یافته‌ها پیامدهای گسترده‌ای برای تلاش‌های حفاظت از محیط زیست دارند – با راهنمایی استراتژی‌هایی برای حفظ تنوع ژنتیکی و سازگاری با تغییرات محیطی – و همچنین برای تحقیقات سلامت انسان در مورد بیماری‌های عفونی مانند مالاریا.
با ادامه این تحقیق، پژوهشگران قصد دارند بیشتر کشف کنند که چگونه سازگاری‌های ژنتیکی در شامپانزه‌ها مشابه آنچه در انسان‌ها است، هستند، که ممکن است منجر به پیشرفت‌هایی در استراتژی‌های درمان و پیشگیری شود.
این تحقیق در مجله Science منتشر شده است.
