Një projekt masiv po i ndihmon shkencëtarët të zbulojnë sekretet gjenetike të gjitarëve

Në një hulumtim të ri të gjerë të kryer këtë javë, shkencëtarët në mbarë botën kanë filluar të zbulojnë sekretet gjenetike pas një prej historive më të mëdha të suksesit të natyrës: gjitarët. Ata kanë kataloguar dhe krahasuar gjenomet e më shumë se 200 llojeve të gjitarëve, duke përfshirë elefantët, lakuriqët e natës dhe njerëzit. Ndër të tjera, gjetjet e tyre duhet të na ndihmojnë të kuptojmë origjinën e disa tipareve të gjitarëve, si dhe se cilat specie janë më të rrezikuara nga zhdukja në të ardhmen.

Gjitarët nuk janë grupi më jetëgjatë i kafshëve në Tokë (ky nder mund t’u përkasë sfungjerëve të detit), as ne jemi më të shumtët (vetëm nga biomasa e kombinuar, insektet mbretërojnë atje). Por ne mund të jemi një nga më të guximshmit.

Kafshët e para të ngjashme me gjitarët mendohet se janë shfaqur rreth 200 milionë vjet më parë, pikërisht kur dinosaurët dhe të afërmit e tyre u bënë vertebrorët dominues në tokë që banonin në tokë. Në kundërshtim me besimin popullor, gjitarët e hershëm dukej se lulëzuan dhe diversifikoheshin gjatë kësaj epoke. Por ishte ngjarja e zhdukjes së K-Pg 66 milion vjet më parë – me gjasë rezultat i një përplasjeje gjigante asteroidi – që me të vërtetë i ngriti gjitarët në majë. Paraardhësit tanë të mbijetuar përfituan nga vakuumi i fuqisë që la pas dhe krijuan një shumëllojshmëri të gjerë krijesash që kanë pushtuar dhe shpesh pushtuar pothuajse çdo vend në të gjithë globin. Sigurisht, njerëzit janë një nga këto specie të shumta, por ne në fakt jemi shumë vonë për festën, me primatët e parë të ngjashëm me njeriun që mendohet se kanë ardhur disa milionë vjet më parë.

Ka ende aq shumë sa nuk e kuptojmë për udhëtimin që bënë gjitarët për të arritur këtu ku jemi sot. Kjo është arsyeja pse shkencëtarët dhe organizatat kërkimore vendosën të nisin një përpjekje masive bashkëpunuese, të njohur si projekti Zoonomia. Emri është një referencë për termin e shpikur nga Erasmus Darwin, një mjek, filozof dhe gjysh anglez i shekullit të 18-të të Charles Darwin, i cili vendosi themelet për studimin e evolucionit. Projekti drejtohet nga studiues nga Instituti Broad në MIT dhe Harvard, por ai ka përfshirë ndihmën e më shumë se 150 njerëzve.

“Njerëzit janë shumë të mirë në studimin e njerëzve. Dhe ne dimë shumë për njerëzit, “tha Elinor Karlsson, një nga drejtueset e projektit dhe drejtore e Grupit të Gjenomikës së Vertebroreve në Broad, në një konferencë shtypi rreth gjetjeve. “Por kur futesh në shumë specie të tjera, ne dimë çuditërisht pak për to dhe çfarë mund të bëjnë ata.”

Zoonomia po cilësohet si burimi më i madh i gjenomave të gjitarëve të këtij lloji në botë, me 240 gjenomë jo njerëzorë të mbledhur në përgjithësi. Disa prej tyre u morën nga të dhënat ekzistuese, por studiuesit renditën rishtas gjenomet e rreth 130 specieve dhe përmirësonin të dhënat gjenomike të disponueshme për disa të tjerë. Të përfshira në këtë listë janë kafshë si elefanti i savanës afrikan, lakuriq i natës me fytyrë fantazmë, jaguar, derri brazilian, delfini i lumit Yangtze dhe qeni shtëpiak. Këto kafshë mbulojnë vetëm rreth 4% të të gjitha llojeve të gjitarëve, por ato duhet të përfaqësojnë rreth 80% të familjeve të gjitarëve në përgjithësi; ato përfshijnë gjithashtu mbi 50 lloje të rrezikuara.

Ekipi i Zoonomia jo vetëm që mblodhi këto gjenome, por gjithashtu i krahasoi ato me njëri-tjetrin, me shpresën për të gjetur ngjashmëri dhe dallime të rëndësishme të shpërndara në të gjithë pemën e gjitarëve të jetës. Këtë javë, grupi ka publikuar valën fillestare të punimeve të bazuara në këto krahasime – 11 në total, të gjitha të botuara në revistën Science.

Studimet mbulojnë shumë terren. Një dokument duket se tregon se afërsisht 10% e gjenomit njerëzor është shumë i ruajtur në shumë specie të tjera gjitarësh, që do të thotë se këto rajone mezi kanë ndryshuar me kalimin e kohës. Këto gjene, të cilat duket se ndikojnë më së shumti në zhvillimin embrional dhe mënyrën se si shprehet ARN, ka të ngjarë të jenë shumë të rëndësishme për gjitarët në tërësi. I njëjti ekip gjeti gjithashtu gjene që duket se ndikojnë pjesërisht në tiparet që gjenden zakonisht tek gjitarët, të tilla si truri më i madh dhe një ndjenjë e shkëlqyer e nuhatjes, si dhe tipare që gjenden vetëm tek disa gjitarë, si letargji.

Një studim mund t’i ndihmojë studiuesit të identifikojnë mutacionet gjenetike që mund të rrisin rrezikun e njerëzve për sëmundje si kanceri. Një tjetër mbështet më shumë se gjitarët po diversifikoheshin edhe para se dinosaurët të zhdukeshin. Një tjetër shikoi gjenetikën e Baltos – qenit të famshëm të sajë që ndihmoi në shpëtimin e një qyteti të Alaskës nga një shpërthim i difterisë në vitet 1920 – për të gjetur të dhëna se si qentë e kohës së tij ishin në gjendje t’i mbijetonin mjedisit të tyre të ashpër.

Një dokument në veçanti sugjeron që ne mund t’i përdorim këto gjenome për të parashikuar se cilët gjitarë kanë më shumë gjasa të vdesin, bazuar në faktorë si madhësia e tyre e pritur e popullsisë mijëra vjet më parë. Këto vlerësime gjenomike duhet të jenë relativisht të lira për t’u kryer dhe më pas mund të ndihmojnë në informimin e përpjekjeve të ruajtjes.

“Dhjetëra mijëra specie janë në rrezik të zhdukjes. Identifikimi i atyre që kanë nevojë urgjente për ruajtje është shpesh një proces i gjatë dhe i kushtueshëm, dhe vonesat mund të gërryejnë më tej perspektivat për mbijetesën e specieve në prag të zhdukjes, “autori bashkë-udhëheqës Aryn Wilder, një gjenetist i ruajtjes në San Diego Zoo Wildlife. Alliance, tha Shkence.info në një email. “Puna jonë sugjeron që një sekuencë gjenomi, edhe nëse nga vetëm një individ, mund të japë informacion për të vlerësuar rrezikun e zhdukjes, gjë që është veçanërisht e dobishme për më shumë se 20,000 speciet që konsiderohen si ‘të dhëna të mangëta’ nga Bashkimi Ndërkombëtar për Ruajtjen e Natyrës (IUCN). )”

Mësimet fillestare të nxjerra nga projekti Zoonomia do të shpërblehen në mënyra të ndryshme, thonë studiuesit, si për njerëzit ashtu edhe për gjitarët e tjerë. Dhe sasia e madhe e të dhënave të mbledhura nga ekipi padyshim që do të përdoret nga shkencëtarët për vitet në vijim. Është gjithashtu e mundshme që të tjerët të krijojnë projekte të ngjashme gjenomi që mbulojnë grupe të tjera të gjera kafshësh, të ndihmuara nga teknologjitë më të reja që mund të ofrojnë të dhëna gjenetike më të sakta.