Thursday, May 11, 2017

ගල් ලෙන්වල අවසාදිත තැන්පතුවලින් ආදි මානව DNA

ධනේෂ් විසුම්පෙරුම


විදුසර, 10.05.2017, පි. 11 (Vidusara)

http://www.vidusara.com/2017/05/10/feature2.html





අතීතයේ ජීවත් වූ නියෑන්ඩර්තාල් හා ඩෙනිසෝවන් වැනි ආදී මානවයන් පිළිබඳව සිදු කරනු ලබන අධ්‍යයනවල දී ඒ පිළිබඳ පර්යේෂකයන්ට වැඩි වශයෙන් හමු වන්නේ එම ආදි මානවයන් විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද මෙවලම් හා මිනිසුන් විසින් නිපදවන ලද වෙනත් පුරාවස්‌තු ය. එම මානවයන් ගේ අස්‌ථරි හෝ දත් වැනි භෞතිකමය ෆොසිල ශේෂ හමු වන්නේ සීමිත ස්‌ථාන ගණනකින් හා බෙහෙවින් අඩු වශයෙනි. මේ තත්ත්වය නියෑන්ඩර්තාල් මානවයා (Homo neanderthalensis) හා ඩෙනිසෝවන් මානවයා (Homo sp. Altai හෝ Homo sapiens ssp Denisova ලෙස තාවකාලික ව නම් කර ඇත. මේ මානවයා විශේෂයක්‌ ද උප විශේෂයක්‌ ද යන්න ගැන මතභේද පවතී.) වැනි ආදී මානවයන් සඳහා පොදු වූ තත්ත්වයකි.

එසේ ම එම මානවයන් ගේ ප්‍රවේණික ද්‍රව්‍ය පිළිබඳ අධ්‍යයන සිදු කිරීම වඩාත් අසීරු වූ කරුණකි. මේ මානවයන් ගේ අස්‌ථරි අවශේෂවල වුව ද ප්‍රවේණික ද්‍රව්‍ය ඉතිරි ව ඇත්තේ අඩු වශයෙනි. එසේ ම එවැනි අස්‌ථරි ශේෂ සමහරක්‌ ප්‍රවේණික ද්‍රව්‍ය ලබාගැනීම සඳහා සුදුසු නැත.

මේ තත්ත්වය හමුවේ අතීතයේ විසූ මානවයන් ගේ ප්‍රවේණික ද්‍රව්‍ය ලබාගැනීමට හැකි නව ක්‍රමවේද පිළිබඳව අවධානය යොමු කළ පර්යේෂණයක දී එවැනි නව මාර්ගයක්‌ අනාවරණය කරගැනීමට පර්යේෂකයන් පිරිසක්‌ සමත් ව තිබේ. ඒ ලෙන් වැනි ස්‌ථානවල ඇති අවසාදිත පස්‌ තැන්පතුවලිනි.

ලෙන් හතක අවසාදිත අධ්‍යයනයට


මෙහි දී පර්යේෂකයන් ගේ අවධානයට ලක්‌ ව ඇත්තේ යම් ස්‌ථානයක ඇති අවසාදිත තැන්පතුවල (sediments) ඇති ඇතැම් ද්‍රව්‍යවලට DNA බැඳී තිබිය හැකි බවයි. ඛනිජ වර්ග හා කාබනික සංයෝග මෙසේ DNA සම්බන්ධ කරගත හැකි ද්‍රව්‍ය අතර වේ. මේ ආකාරයෙන් පස්‌ ස්‌තරවලින් ලබාගත් තැන්පතුවල තිබී ලබාගත් මයිට්‍රකොන්ඩි්‍රයාවල හා හරිතප්‍රදවල ප්‍රවේණි ද්‍රව්‍යවල කෙටි කොටස්‌ යොදාගනිමින් ඒවා දාම ප්‍රතික්‍රියා හරහා වර්ධනය කර ඒවා ලබාගත් ස්‌ථාන ආශ්‍රිත ව අතීතයේ දැකිය හැකි වූ ශාක හා සතුන් හඳුනාගැනීමට හැකි වූ අවස්‌ථා පවතී. මෙසේ තැන්පතුවලින් ලබාගත් DNA කොටස්‌ පසුව හමු වන DNA හඳුනාගැනීම සඳහා DNA සංචිත ලෙස පර්යේෂකයන් විසින් පවත්වාගෙන යනු ලබයි.

මේ පසුබිම හමුවේ ආදි මානවයන් විසූ බව නිසැක ව ම දන්නා ස්‌ථානවල අවසාදිත පස්‌ තැන්පතු පරීක්‌ෂා කිරීම මේ අධ්‍යයනයේ දී පර්යේෂකයන් යොදාගෙන ඇති ක්‍රමවේදයයි. යුරෝපයේ හා ආසියාවේ එවැනි පුරාවිද්‍යාත්මක ස්‌ථාන හතක්‌ මේ පුළුල් පර්යේෂණ කණ්‌ඩායම විසින් අධ්‍යයනයට ලක්‌ කරනු ලැබ ඇත.

එහි දී ඔවුන් බෙල්ජියම (Trou Al'Wesse ලෙන), ක්‍රොයේෂියාව (Vindija ලෙන), ප්‍රංශය (Les Cottés හා Caune de l'Arago නම් ලෙන්), ස්‌පාඤ්ඤය (El Sidrón ලෙන) හා රුසියාවේ (Denisova හා Chagyrskaya නම් ලෙන්) පිහිටි ස්‌ථානවලින් ලබාගත් අවසාදිත නියෑදි භාවිත කර තිබේ. මේ ස්‌ථානවලින් අදින් වසර 14,000ක කාලයේ සිට වසර 550,000ක්‌ තරම් වූ කාල පරාසයකට අයත් අවසාදිත නියෑදි 85ක්‌ පමණ ලබාගෙන තිබේ. මේ ස්‌ථාන සමහරකින් මේ අධ්‍යයනය සඳහාම නියෑදි ලබාගෙන ඇති අතර, ඇතැම් ස්‌ථානවලින් කලින් ලබාගත් නියෑදි DNA සඳහා පරීක්‌ෂා කර ඇත. මේ කලින් ලබාගෙන පර්යේෂණාගාරවල ආරක්‌ෂිත ලෙස තැන්පත්ව තිබූ තැන්පතු නිදර්ශකවලින් ද සාර්ථකව DNA ලබාගැනීමට හැකි වීම ද වැදගත් සිදුවීමකි. මේ නියෑදියක්‌ ඉතා කුඩා පස්‌ තැන්පතුවක්‌ සමන්විත වූ අතර යොදාගනිමින් ඔවුන් සිදු කර ඇත්තේ මයිට්‍රොකොන්ඩී්‍රය DNA ලබාගෙන ඒවා විශ්ලේෂණය කිරීමයි.

DNA හමු වීම


මේ ආකාරයෙන් සිදු කරන ලද අධ්‍යයනයේ දී ඒ ඒ ස්‌ථානවලින් හමු වූ DNA ප්‍රමාණය වෙනස්‌ විය. ඒ අනුව හමු වූ DNA අතරින් 79.1 - 96.1%ක්‌ අතර ප්‍රමාණයක්‌ හඳුනාගැනීමට නොහැකි වූ බව සඳහන් වේ. එසේ ම හඳුනාගන්නා ලද DNA අතරින් වැඩි ප්‍රමාණයක්‌ ක්‌ෂුද්‍රජීවීන්ට අයත් ලෙස හඳුනාගන්නා ලද අතර ක්‌ෂීරපායී සතුන්ට අයත් ලෙස හඳුනාගන්නා ලද DNA ප්‍රමාණය එක්‌ එක්‌ ස්‌ථානවල දී 0.05% හා 10% අතර අගයක්‌ වී ඇත.

ඉන් පසුව මේ ක්‌ෂීරපායි සත්ත්ව විශේෂ අයත් ලෙස හඳුනාගත් DNA වැඩිදුරටත් අධ්‍යයනය කර තිබේ. ඒ අනුව විවිධ ක්‌ෂීරපායි කුල දොළහකට අයත් DNA මේ අතර තිබූ බව හඳුනාගෙන ඇත. එහි දී හඳුනාගත් සතුන් අතර කලකට ඉහත වඳ වී ගිය සතුන් ද වේ. නිදසුනක්‌ ලෙස වූලි මැමත්, වූලි රයිනෝසිරස්‌, ලෙන් ආශ්‍රිත ව විසූ වලස්‌ විශේෂයක්‌ හා ලෙන්වල විසූ හයිනා විශේෂයක්‌ දැක්‌විය හැකි ය. එසේ ම අදත් දැකිය හැකි සත්ත්ව විශේෂ ද මේ අතර විය. මේ සතුන් අදාළ ස්‌ථානවල සිදු කරන ලද පුරාවිද්‍යා කැණීම්වලින් හමු වී, පුරා සත්ත්ව විද්‍යාත්මක අධ්‍යයනවලින් හඳුනාගෙන ඇති සත්ත්ව විශේෂ හා සමාන විය. නියෑදි ලබාගත් ස්‌පාඤ්ඤයේ පිහිටා ඇති ලෙනෙන් ක්‌ෂීරපායී සත්ත්ව DNA හමු වී නොමැති අතර, කැණීම්වල දී ද එම ලෙනෙන් ක්‌ෂීරපායී සතුන් ගේ අස්‌ථි හෝ දත් වැනි ශේෂ හමු වී නොමැත.

මානව DNA ඉලක්‌ක කරගැනීම


වැඩි වශයෙන් සත්ත්ව විශේෂවල DNA හමු වුව ද මානව DNA හඳුනාගැනීම සඳහා පර්යේෂකයන් වැඩිදුරටත් කටයුතු කර ඇත. ඒ අනුව නියෑදි නවයකින් මේ වන විට වඳ ව ගොස්‌ ඇති ආදි මානවයන් ගේ DNA ද හඳුනාගැනීමට හැකියාව ලැබී ඇත. මේ අතරින් අටක්‌ ම නියෑන්ඩර්තාල් මානවයන් ගේ වූ අතර එකක්‌ ඩෙනිසෝවන් මානවයන් ගේ විය. ලෙන් හතරකින් (ස්‌පාඤ්ඤයේ එල් සිඩ්රොන්, රුසියාවේ ඩෙනිසෝවා හා චගීර්ස්‌කායා හා බෙල්ජියමේ ඇට්‌ ට්‍රව් අල්වෙසේ යන ලෙන්) හමු ව ඇත්තේ නියෑන්ඩර්තාල් මානවයන් ගේ DNA ය. එසේ ම ඩෙනිසෝවන් මානවයා ගේ DNA රුසියාවේ ඩෙනිසෝවා ලෙනෙන් හමු වී තිබේ. රුසියාවේ ඩෙනිසෝවා ලෙනේ නියෑදි දෙකකින් මානවයන් දෙදෙනා ගේ ම DNA ලැබී ඇති අතර, මීට පෙර නියෑන්ඩර්තාල් ශේෂ හමු නො වූ බෙල්ජියමේ ලෙනෙන් එම ආදි මානව ශේෂ හමු වීම ද විශේෂත්වයකි.

මෙහි දී ඇතැම් ලෙන්වලින් හමු ව ඇත්තේ එක්‌ ආදි මානවයකු ගේ ශේෂ වන අතර, තවත් ලෙන්වලින් පුද්ගලයන් දෙදෙනකුට අයත් ප්‍රවේණික ද්‍රව්‍ය හමු වී ඇති බව ද වැඩිදුර අධ්‍යයනවල දී හඳුනාගැනීමට ලැබී ඇත. මෙසේ මානව ප්‍රවේණික ද්‍රව්‍ය හමු වූ ස්‌තරවලින් එම මානවයන් ගේ අස්‌ථි අවශේෂ කිසිවක්‌ හමු වූයේ නැත. මෙසේ අස්‌ථි හෝ දත් වැනි අවශේෂ හමු නො වී DNA ශේෂ හමු වීම වැදගත් කරුණකි.

මෙසේ හමු වූ නියෑන්ඩර්තාල් හා ඩෙනිසෝවන් මානවයන් ගේ ප්‍රවේණික ද්‍රව්‍ය ඔවුන් ගේ මේ දක්‌වා දන්නා ගෙනෝමයේ ප්‍රමාණය ඉහළ නැංවීම සඳහා ද වැදගත් වේ. මේ දක්‌වා මේ ආදි මානවයන්ගේ ප්‍රවේණික ද්‍රව්‍ය හමු ව ඇත්තේ සීමිත ප්‍රමාණයකි.

නව මෙවලමක්‌?


පුරාවිද්‍යාත්මක ස්‌ථානවලින් ආදි මානවයන් ගේ DNA සොයාගැනීමට හැකියාවක්‌ ලැබීමෙන් එම ස්‌ථානවල අතීතයේ ආදි මානව කණ්‌ඩායම් විසූ බව අනාවරණය කරගැනීමට අවස්‌ථාවක්‌ ලැබේ. එය වැදගත් වන්නේ ආදි මානව අස්‌ථි හා දත් වැනි ශේෂ හමු නො වුණ ද ඔවුන් විසූ බව අනාවරණය කරගත හැකි වීම ය. මෙය නව ක්‍රමවේදයකි. ඒ සෙසු ක්‍රම යොදාගැනීමට නොහැකි අවස්‌ථාවක භාවිත කළ හැකි ක්‍රමවේදයකි.

මෙය මානව පරිණාමීය ඉතිහාසය පිළිබඳ අධ්‍යයනවල දී වැදගත් වන බව අමුතුවෙන් කිව යුතු නො වේ. ඉන් කිසියම් ලෙනක යම් ස්‌තරයක ජීවත් වූයේ කුමන මානව විශේෂයක්‌ ද යන්න කීමට අවස්‌ථාවක්‌ ලැබී ඇති නිසා ය. කෙසේ වෙතත් මේ DNA පස්‌ ස්‌තර හරහා ගමන් කළ හැකි බව පෙන්වා දී තිබේ. මේ අධ්‍යයනයේ දී අවධානයට ලක්‌ කරන ලද එක්‌ ලෙනක දී එසේ වී නොමැති බව ද පෙනී ගොස්‌ ඇත. වඳ වී ගිය වූලි මැමත් හා වූලි රයිනෝසිරස්‌ DNA හමු වී ඇත්තේ එම සතුන් වඳ වී ගිය පශ්චාත් ප්ලයිස්‌ටොසීන යුගයේ ස්‌තර අතර තිබිය දී ය. එම කාලයට පසු කාලවකවානුවලට අයත් ස්‌තරවලින් මේ සතුන් ගේ ප්‍රවේණික ද්‍රව්‍ය හමු වී නැත. මේ අනුව DNA ස්‌තර හරහා ගමන් කරන්නේ ද යන්න අදාළ ස්‌ථානවල ඇති ප්‍රාදේශීය තත්ත්ව අනුව තීරණය වන්නක්‌ බව මේ පර්යේෂකයන් ගේ අදහසකි. ඒ නිසා මෙවැනි අධ්‍යයනවල දී ඒ ගැන සැලකිල්ලට ගත යුතු වේ.

මේ අනුව උක්‌ත අධ්‍යයනයෙන් හෙළිදරව් කරන අවසාදිත තැන්පතු යොදාගනිමින් DNA හඳුනාගැනීමට විශ්ලේෂණ සිදු කිරීම අනාගත පුරාවිද්‍යාත්මක ක්‍රමවේදවල සාමාන්‍ය ක්‍රමවේදයක්‌ දක්‌වා දියුණු වීමේ අවස්‌ථාවක්‌ ඇත. මේ නිසා අප මාතෘකා කරගත් මේ පර්යේෂණය පුරාවිද්‍යාවේ සන්ධිස්‌ථානයක්‌ සේ ඇතැම් අය හඳුන්වා දී තිබේ.

කෙසේ වෙතත් අවසාදිත තැන්පතු DNA ආරක්‌ෂා වීම තීරණය වන්නේ අදාළ ප්‍රදේශයේ කාලගුණ තත්ත්වයේ බලපෑම අනුව විය හැකි ය. යුරෝපයේ හා ආසියාවේ ඉහළ අක්‌ෂාංශ ප්‍රදේශවල මෙය සාර්ථක විය හැකි වුවත් ඇතැම් විට ලෝකයේ වෙනත් ප්‍රදේශවල භාවිත කළ නොහැකි විය හැකි ය. ඒ බාහිර පරිසයේ දී DNA ජීරණය වීමක්‌ සිදු වන නිසා ය.

DNA පිළිබඳ අධ්‍යයන වැදගත් වන්නේ ඒවා මගින් මානව පරිණාමය මෙන්ම ව්‍යාප්ත වීම ද විස්‌තර කළ හැකි නිසා ය. අනෙකක්‌ තබා මෙහි දී සඳහන් කරන ලද ඩෙනිසෝවන් ආදි මානවයා යනු නියෑන්ඩර්තාල් මානවයාට සමීප නෑකමක්‌ ඇති මානවයකු වුව ද ඊට වඩා වෙනස්‌ මානවයකු බව හඳුනාගන්නා ලද්දේ ද DNA භාවිතයෙනි.

මූලාශ්‍රය: Science, DOI: 10.1126/science.aam9695

ඡායාරූප: පරිණාමීය මානවවිද්‍යාව සඳහා වූ මැක්‌ස්‌ ප්ලෑන්ක්‌ ආයතනය

http://www.vidusara.com/2017/05/10/feature2.html

No comments:

Post a Comment