הגנטיקה של אדם וחווה

ספר בראשית ממקם את אדם וחווה ביחד בגן העדן, אבל הגרסה של הגנטיקאים לזוג הידוע – האבות הקדומים שאליהם אפשר לקשר את כרומוזום ה-Y והדנ"א המיטוכונדרי של ימינו –אומרת שהם חיו בהפרש של עשרות אלפי שנים זה מזה. ועכשיו, לפי שני מחקרים גדולים על כרומוזום ה-Y של האדם המודרני, ייתכן כי "אדם כרומוזום Y" ו"חווה המיטוכונדרית" חיו בכל זאת באותה תקופה.

כשהגודל הכולל של האוכלוסייה לא משתנה (כפי שסביר שהיה בתקופות ארוכות בתולדות האנושות), לגברים יש, בממוצע, בן אחד. במקרה הזה, התיאוריה האבולוציונית חוזה שיש סיכוי גבוה שהשושלת של כל גבר נתון תגיע לסיומה. כלומר, כל צאצאיו הזכרים ירשו את כרומוזום ה-Y שלהם מגברים אחרים. למעשה, סביר מאוד שבנקודה מסוימת בעבר, לכל הגברים, מלבד אחד, היה כרומוזום Y שכבר נכחד. זאת אומרת שכל הגברים שחיים כיום ירשו את כרומוזום ה-Y שלהם מאותו גבר, המזוהה כ"אדם כרומוזום Y" (הרפרנס התנ"כי לא מאוד מתאים כי אדם הזה בהחלט לא היה הגבר היחיד בתקופתו).

בדומה לזה, התיאוריה חוזה שכל הגנומים המיטוכונדריים של ימינו מגיעים מאישה אחת, "חווה המיטוכונדרית." בשעה שכרומוזום ה-Y עובר מאב לבן, הדנ"א המיטוכונדרי עובר מאם לבת ולבן. בשנת 1987 הוכיחו לראשונה גנטיקאים של אוכלוסיות את קיומה של "חווה מיטוכונדרית". הם ניתחו את הדנ"א המיטוכונדרי של 147 אנשים מרחבי העולם ומיפו את מערכות היחסים הגנטיות שלהם, ואז השתמשו ב"שעון מולקולרי", המבוסס על מספר מוטציות הדנ"א שנוצרו בכל דור, כדי להעריך את גילה של חווה. האישה הזאת, קבעו החוקרים, חיה ככל הנראה באפריקה לפני מאתיים אלף שנה. הממצא מוכיח את התיאוריה שבני האדם המודרניים התפתחו באפריקה לפני שנדדו ליבשות אחרות. אבל מחקרים ברי השוואה גילו מאוחר יותר שאדם, האב המשותף של החלק מכרומוזום ה-Y שעובר מאב לבן, חי לפני כמאה אלף שנה. ייתכן שאדם וחווה חיו במרחק עידנים זה מזה, וגנטיקאים העלו כמה הסברים אפשריים לכך.

קרלוס בוסטמנטה, גנטיקאי של אוכלוסיות מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת סטנפורד בקליפורניה, הוביל את אחד המחקרים האחרונים. הוא אומר שיד המקרה עשויה להסביר את הפער. פוליגמיה היא הסבר אפשרי נוסף, הוא אומר. החישוב של תקופות החיים של אדם וחווה תלוי גם במספר הגברים באוכלוסייה שמביאים ילדים לעולם, ופוליגמיה מפחיתה את מספר הזכרים שמעבירים את כרומוזום ה-Y שלהם, דבר שמטה את ההערכה.

בוסטמנטה והצוות שלו רצפו את כרומוזומי ה-Y של 69 גברים מרחבי העולם וגילו כתשעת אלפים וריאציות בלתי מוכרות של רצפי דנ"א. הם השתמשו בווריאציות האלה כדי ליצור שעון מולקולרי אמין יותר וגילו שאדם חי לפני 120,000-156,00 שנה. ניתוח בר השוואה של רצפי הדנ"א המיטוכונדרי של אותם גברים מראה שחווה חיה לפני 99,000-148,000 שנה. "הרעיון שיש לכל הגברים אב קדמון מתקופה מאוחרת יחסית אינו מדויק כל כך," אומר בוסטמנטה.

בינתיים, צוותו של פאולו פרנקלאצ'י, גנטיקאי של אוכלוסיות מאוניברסיטת סאסארי באיטליה, הגיע למסקנה דומה על-ידי מחקר של כרומוזום ה-Y של 1,200 גברים מהאי סרדיניה. הצוות זיהה כמעט 7,000 וריאציות בלתי מוכרות של רצפי דנ"א, והשתמשו בהם כדי לייצר שעון מולקולרי משלהם. השעון עזר לאתר אירועי מפתח בתולדות סרדיניה, כגון עליית האוכלוסיות הניאוליתיות והגעת האפריקאים כחלק מסחר העבדים הרומאי. הצוות גם טען שאדם חי לפני 180,000-200,000 שנה, בדומה להערכות הראשונות לגבי גילה של חווה.

פרנקלאצ'י אומר שההבדל בין ההערכות של שני המחקרים לגבי גילו של אדם עשוי לנבוע מהאוכלוסיות השונות שהם חקרו, ואופן חישוב השעון המולקולרי. בוסטמנטה אומר שבסך הכול, שני המאמרים לא סותרים זה את זה. "הנקודה היא לא שאנחנו מקרבים את המיטוכונדריה – אנחנו מקרבים אותה קצת – אלא שאנחנו מרחיקים את ה-Y," הוא אומר.

בשנים האחרונות הרבה גנטיקאים של אוכלוסיות התמקדו בפירוש כרומוזומים אחרים – האוטוזומים – כי הם מאפשרים להציג תמונה עשירה ומורכבת יותר. אבל המחקרים האחרונים מראים שכרומוזום ה-Y הוא עדיין כלי יעיל בחקר ההיסטוריה האנושית, אומר בוסטמנטה. הצוות שלו חישב שהכרומוזום מקבל מוטציה חדשה בערך כל 125 שנה, וכך מאפשר לגנטיקאים לומר מתי שתי אוכלוסיות מקורבות התפצלו, או איך בני דודים רחוקים קשורים זה לזה.

"כשהתחלנו" את הפרויקט הזה חשבתי לעצמי, 'נו, אנחנו הולכים לרצף כמה כרומוזומי Y וזאת טריטוריה מוכרת,' אבל זה רק הולך ונהיה מלהיב יותר," הוא אומר.

בחודש פברואר, למשל, חוקרים בראשותו של מייקל האמר, גנטיקאי של אוכלוסיות מאוניברסיטת אריזונה בטוסון, דיווחו על גילוי משפחה אפרו-אמריקאית שכרומוזומי ה-Y שלה כנראה לא קשורים ישירות לאדם. הסבר אפשרי אחד הוא שכרומוזום ה-Y הגיע ממין ארכאי של בני אדם שהזדווגו עם ההומו ספיינס לפני עשרות אלפי שנים. אבל מבחינתו של האמר, הפער בין גילו של אדם כרומוזום Y וחווה המיטוכונדרית הוא גורם מטעה, וכמו הרבה גנטיקאים של אוכלוסיות, לא אוהב את השימוש בשמות התנ"כיים. בגלל אופיה האקראי של הגנאלוגיה, הוא אומר, לא סביר שלשתי שושלות גנטיות יש אותם אבות קדמונים משותפים שחיו באותו אוכלוסייה ובאותה תקופה.