50000 വര്ഷം മുന്പ് മണ്ണിനടിയില് നിദ്ര പ്രാപിച്ച നമ്മുടെ പൂര്വികര്ക്ക് അവരാരായിരുന്നെന്നും നമ്മള് എങ്ങനെ നമ്മളായെന്നും മറ്റും പറഞ്ഞു തരാന് പറ്റുമോ? കുറച്ചുനാള് മുന്പുവരെ സയന്സിനുപോലും അതൊന്നും ചിന്തിക്കാന് കഴിയുമായിരുന്നില്ല. എന്നാല്, ഇതു യാഥാര്ഥ്യമാക്കിത്തീര്ത്ത്, അസ്ഥിമാടങ്ങളെക്കൊണ്ട് കഥ പറയിച്ച മനുഷനാണ് സ്വാന്റെ പാബോ – ഈ വര്ഷത്തെ മെഡിസിന്-ഫിസിയോളജി നൊബേല് സമ്മാനജേതാവ്.
എസ്റ്റോണിയന് വംശജയായ അമ്മയുടെകൂടെ സ്വീഡനില് ജനിച്ചുവളര്ന്ന പാബോവിന്റെ ഏറ്റവും അറിയപ്പെടുന്ന കണ്ടുപിടുത്തം ആധുനിക മനുഷ്യന്റെ ഏറ്റവും അടുത്ത കസിന്സ് ആയ നിയാന്ഡര്താല് മനുഷ്യന്റെയും ഡെനിസോവന് മനുഷ്യന്റെയും ജിനോമുകള് സീക്വന്സ് ചെയ്തതാണ്. കേവലം 12-13 വര്ഷം മുന്പ് മാത്രം പൂര്ത്തിയാക്കിയ പഠനത്തിന് ഇത്ര വേഗം നൊബേല് ലഭിക്കുക എന്നത് വലിയൊരു അംഗീകാരമാണ്. നിയാന്ഡര്താല് ജിനോം കണ്ടുപിടിച്ചത് അത്ഭുതകരമായിരുന്നു എങ്കിലും, അതിലുപരി നൊബേല് സമ്മാനത്തിന് അര്ഹമാവാന് കാരണം അതൊരു പുത്തന് ശാസ്ത്രശാഖയ്ക്ക് വഴിതുറന്നു എന്നതിനാലാണ്. പാലിയോജിനോമിക്സ് (Paleogenomics) എന്നതാണ് ആ ശാസ്ത്രശാഖ. പുരാതന ജീവികള്, മനുഷ്യര്, വസ്തുക്കള് എന്നിവയില് നിന്നൊക്കെ ഡി.എന്.എ ശേഖരിച്ച് അതിന്റെ അക്ഷരക്രമം (ജനിതക സീക്വന്സിങ്, Nucleotide sequence, Sequencing) കണ്ടെത്തുന്ന രീതിയാണിത്. പരിണാമ ശാസ്ത്രം, നരവംശ ശാസ്ത്രം, ചരിത്രം തുടങ്ങി നിരവധി മേഖലകളില് അറിവിന്റെ ചക്രവാളങ്ങള് വികസിപ്പിക്കാന് സഹായിക്കുന്ന സയന്സാണിത്.
ലോകത്തിലെ എല്ലാ ജീവികളുടേയും ശരീരം എങ്ങനെയായിരിക്കണമെന്നും എങ്ങനെ പ്രവര്ത്തിക്കണമെന്നുമുള്ള നിര്ദേശങ്ങള് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നത് ഡി.എന്.എ യിലാണെന്ന് അറിയാമല്ലോ. A,T,G,C എന്നീ നാല് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകള് നീളത്തില് ക്രമീകരിച്ചിട്ടുള്ളതിലെ വ്യത്യാസങ്ങളാണ് എല്ലാ ജീവികളും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസങ്ങള്ക്കാധാരം. ഡി.എന്.എ യിലെ ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ചങ്ങലയുടെ ക്രമം കണ്ടെത്തുന്നതിനെ സീക്വന്സിങ് എന്നും ഒരു ജീവിയുടെ ഡി.എന്.എ യുടെ മൊത്തം സീക്വന്സിനെ ജിനോം എന്നും പറയുന്നു. 3 ബില്യണ് (300 കോടി) ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളുടെ നീളംവരുന്ന മനുഷ്യജിനോം മുഴുവനായി സീക്വന്സ് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ട് ഇരുപതു വര്ഷത്തോളമായി. മറ്റനേകം ജീവികളുടെ മുഴുവന് സീക്വന്സും ഇന്ന് കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്.
സ്വാന്റെ പാബോ തന്റെ കണ്ടുപിടുത്തങ്ങളെ ‘നിയാന്ഡര്താല് മാന്’ എന്ന പുസ്തകത്തിലൂടെ രസകരമായി വിവരിക്കുന്നുണ്ട്. ഈ മേഖലയിലുള്ള അദ്ദേഹത്തിന്റെ താല്പ്പര്യത്തിന്റെ തുടക്കം കുട്ടിയായിരിക്കുമ്പോള് അമ്മയുടെ കൂടെ ഈജിപ്ഷ്യന് മ്യൂസിയത്തില് പോകുന്നതോടെയാണ്. പിന്നീട് മോളിക്യുലര് ബയോളജിസ്റ്റ് ആയതിനുശേഷവും ഈ ആകര്ഷണം തുടര്ന്നു. അക്കാലത്താണ് പാലിയോജിനോമിക്സിനു തുടക്കംകുറിക്കുന്ന ഒരു ചോദ്യം അദ്ദേഹം സ്വയം ചോദിക്കുന്നത്. ഈജിപ്ഷ്യന് മമ്മികളില് ഡി.എന്.എ കുറച്ചൊക്കെ അവശേഷിച്ചിരിക്കില്ലേ; അങ്ങനെയെങ്കില് നമുക്കതിന്റെ ക്രമം കണ്ടെത്തിക്കൂടേ? ഈജിപ്ഷ്യന് സംസ്കാരം കെട്ടിപ്പടുത്ത മനുഷ്യര് ആരായിരുന്നു എന്നതിനെപ്പറ്റി നമുക്ക് ഇതുവഴി കൂടുതല് അറിയാന് സാധിക്കില്ലേ? ഇതൊക്കെയായിരുന്നു പാബോവിന്റെ ചിന്തകള്. തന്റെ സുഹൃത്തായ ഒരു ഈജിപ്റ്റോളജി പ്രൊഫസറുടെ സഹായത്തോടെ ഒരു മ്യൂസിയത്തില് സൂക്ഷിച്ചിരുന്ന ഒരു മമ്മിയില് നിന്ന് ചെറിയ കഷണമെടുത്ത് അതീവ രഹസ്യമായി പഠിക്കുകയും അതില് പുരാതന ഡി.എന്.എ ഇപ്പോഴും നിലനില്ക്കുന്നെന്നും അതു സീക്വന്സ് ചെയ്യാന് കഴിയുമെന്നും അദ്ദേഹം സ്ഥാപിച്ചെടുത്തു. പി.എച്ച്.ഡി ചെയ്യുന്ന കാലത്ത് തന്നെ ഈ പഠനം ‘നേച്ചര്’ ജേര്ണലില് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.
തുടര്ന്ന് അമേരിക്കയിലെ ബെര്ക്കിലി സര്വകലാശാലയില് മനുഷ്യവംശാവലിയുടെ ജനിതക പഠനങ്ങളിലൂടെ പ്രസിദ്ധനായ പ്രൊഫസര് അലന് വില്സണിന്റെ കൂടെ പോസ്റ്റ് ഡോക്ടറല് ഫെലോ ആയി മൂന്നു വര്ഷം ജോലി ചെയ്തു. ഇന്നുള്ള മനുഷ്യര് തമ്മിലുള്ള ജനിതക വ്യത്യാസങ്ങള് പഠിക്കുകവഴി അവരുടെ താവഴികളും പൂര്വികരും വന്ന വഴിയെ പറ്റി ധാരണ ഉണ്ടാക്കാമെന്ന് വാദിച്ചവരില് പ്രമുഖരായിരുന്നു പ്രസിദ്ധ ജനിതകശാസ്ത്രജ്ഞരായ ലുയ്ഗി ലൂക്ക കവാലി സോര്സയും (Luigi Luca Cavalli-Sforza) പിന്നീട് അലന് വില്സണും (Allan Wilosn). കവാലി സോര്സ ഇതിനായി പ്രോട്ടീന് പഠനങ്ങള് ആണ് ചെയ്തതെങ്കില് വില്സണ് ഡി.എന്.എ തന്നെ പഠിച്ചു. അദ്ദേഹം തന്റെ ഗവേഷണ വിദ്യാര്ഥികളായ റെബേക്ക കാന് (Rebecca Cann), മാര്ക്ക് സ്റ്റോണ്കിങ് (Mark Stoneking) എന്നിവരുമായി ചേര്ന്ന് ലോകമെമ്പാടുമുള്ള വിഭിന്നങ്ങളായ ജനവിഭാഗങ്ങളില് നിന്ന് ശേഖരിച്ച സാമ്പിളുകളില് നിന്ന് അവരുടെ കോശങ്ങളിലെ മൈറ്റോകോണ്ഡ്രിയയിലെ DNA പരിശോധിച്ച് ഒരു പ്രബന്ധം പ്രസിദ്ധീകരിക്കുകയുണ്ടായി. മനുഷ്യന്റെ പൂര്വകാലചരിത്ര പഠനത്തില് ഒരു വഴിത്തിരിവായിരുന്നു അത്. മൈറ്റോകോണ്ഡ്രിയല് ഡി.എന്.എയുടെ കാര്യത്തിലെങ്കിലും ആധുനിക മനുഷ്യന്റെ താവഴി പിന്നോട്ട് പോയാല് എത്തിച്ചേരുന്നത് 100,000 – 200,000 വര്ഷം മുന്പ് ആഫ്രിക്കയില് ജീവിച്ചിരുന്ന ഒരു സ്ത്രീയിലാണെന്നായിരുന്നു അവരുടെ നിഗമനം. ടൈം മാസിക നമ്മുടെയെല്ലാം ഈ അമ്മൂമ്മയെ മൈറ്റോകോണ്ഡ്രിയല് ഹവ്വ (Mitochondrial Eve) എന്ന് പേരു നല്കിയത് പ്രസിദ്ധമായി.
വളരെ ചെറിയ ഒരുകൂട്ടം മനുഷ്യര് ഏതാണ്ട് ഒരു ലക്ഷം വര്ഷംമുന്പ് ആഫ്രിക്ക വിട്ട് ലോകം മുഴുവന് വ്യാപിച്ചെന്നും ഇന്നുള്ള മനുഷ്യര് തമ്മില് വളരെ കുറച്ച് ജനിതകവ്യത്യാസങ്ങള് മാത്രമേയുള്ളൂ എന്നുമായിരുന്നു ഈ പഠനങ്ങളുടെ ആകെത്തുക.
ഇന്നുള്ളവരുടെ ഡി.എന്.എ യില്നിന്ന് മുന്പുള്ളവരുടേത് ഗണിച്ചെടുക്കുന്ന രീതിക്ക് പരിമിതികള് ഏറെയുണ്ട്. അലന് വില്സന്റെ പഠനങ്ങളും ‘ആഫ്രിക്കയില് നിന്ന്’ (Out of Africa) മനുഷ്യരെല്ലാം വന്നു എന്ന നിഗമനവും എതിര്ക്കുന്ന ബഹുഭൂഖണ്ഡ ഉദ്ഭവ സിദ്ധാന്തക്കാര് (Multi- regional hypothesis) പലതരം എതിര്പ്പുകളും ഉയര്ത്തിക്കൊണ്ടിരുന്നു. പണ്ടു ജീവിച്ചവരുടെ അവശിഷ്ടങ്ങള് നേരിട്ട് പഠിക്കാനായാല് ഈ പ്രശ്നങ്ങള് ഒഴിവാക്കാന് കഴിയും. സ്വാന്റെ പാബോ ഈജിപ്ഷ്യന് മമ്മികളിലെ ഡി.എന്.എ വേര്തിരിച്ചെടുത്ത് തെളിയിച്ചത് ഇത്തരം പഠനങ്ങള് സാധ്യമാണെന്നാണ്.
പാബോ അവിടെ നിന്നും ബഹുദൂരം മുന്നോട്ട് പോയി. മമ്മികളില് ഇതു സാധ്യമാവുമെങ്കില് ഫോസിലുകളില് പറ്റുമോ എന്നായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ അടുത്ത ചോദ്യം. ഇതിനായി വീണ്ടും പുരാവസ്തു ഗവേഷകരുടെ സഹായത്തോടെ നിയാന്ഡര്താല് മനുഷ്യരുടെ അവശിഷ്ടങ്ങളില് പഠനങ്ങള് നടത്തി. ഈ ഫോസിലുകളിലും ഡി.എന്.എ. അവശിഷ്ടങ്ങള് ഉണ്ടായിരുന്നു. പക്ഷേ, പ്രശ്നം അവ വളരെ കുറഞ്ഞ തോതില് മാത്രമേ ഉള്ളൂ എന്നതും പഠനത്തിന്റെ പല ഘട്ടങ്ങളിലായി പഠനം നടത്തിവന്നവരുടെ ഡി.എന്.എ. കലര്ന്നതില് നിന്ന് ഇത് വേര്തിരിച്ചെടുക്കാനുള്ള ബുദ്ധിമുട്ടുമായിരുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന് വെറും അഞ്ചോ പത്തോ കോപ്പി മാത്രം നിയാന്ഡര്താല് ഡി.എന്.എ ഉള്ള ഒരു സാമ്പിളില് നൂറു കണക്കിന് കോപ്പി ഗവേഷകരും സാമ്പിള് കൈകാര്യം ചെയ്ത മറ്റുള്ളവരുടേതും അടക്കമുള്ള ആധുനിക മനുഷ്യ ഡി.എന്.എ ഉണ്ടായിരിക്കും. പോളിമറേസ് ചെയിന് റിയാക്ഷന് (പി.സി.ആര്) വെച്ച് ഡി.എന്.എ ഇരട്ടിപ്പിക്കുമ്പോള് ആധുനിക മനുഷ്യ ഡി.എന്.എ മറ്റുള്ളതിനെ പുറം തള്ളിമാറ്റുകയും നിയാന്ഡര്താല് ഡി.എന്.എ അപ്രത്യക്ഷമാവുകയും ചെയ്യും. അതീവ ക്ഷമയോടെ, ഒരിക്കലും പ്രതീക്ഷ കൈവെടിയാതെ ഈ കടമ്പകള് ചാടിക്കടക്കാനുള്ള വഴികള് ഒന്നൊന്നായി കണ്ടെത്തി പരിഹരിച്ച് പാബോയും കൂട്ടരും ലക്ഷ്യം നേടിയ കഥ ആവേശോജ്വലമാണ്.
ഈ പഠനങ്ങള് പുരോഗിമിക്കുന്ന കാലത്ത് ഡി.എന്.എ സീക്വന്സിങ് ടെക്നോളജികളിലും വന് കുതിച്ചുചാട്ടങ്ങള് ഉണ്ടായിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയായിരുന്നു. പൈറോ സീക്വന്സിങ് ജൊനാതന് റോത്ബര്ഗിന്റെ 454 Life Science എന്ന കമ്പനിയാണ് ഇത് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തതില് ഒരു കൂട്ടര്. പാബോ ഇവരുമായി കരാറുണ്ടാക്കി, ഈ നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ചു. പിന്നീട് Illumina എന്ന കമ്പനി സീക്വന്സിങ് സാങ്കേതികവിദ്യയുമായി വന്നപ്പോള് അതും അദ്ദേഹം ഉപയോഗപ്പെടുത്തി. ഇതു കൂടാതെ, മനുഷ്യജിനോം വിശകലനത്തില് പ്രാവീണ്യം ഉള്ള ഒരു അന്താരാഷ്ട്ര ടീമിനെ അദ്ദേഹം കൂടെക്കൂട്ടി. “Who We Are and How We Got Here’ എന്ന പുസ്തകത്തിലൂടെ നമ്മളില് പലര്ക്കും പരിചിതനായ ഡേവിഡ് റൈക്ക് (David Reich) ഇക്കൂട്ടത്തിലുള്ള പഠന കൂട്ടാളിആയിരുന്നു.
ഇത് വിജയകരമായി ചെയ്യാന് കഴിഞ്ഞതോടെ നേരത്തെ പറഞ്ഞ പാലിയോജിനോമിക്സ് എന്ന ശാസ്ത്രശാഖ ജനിക്കുകയായിരുന്നു. പാബോവും കൂട്ടാളികളും നിയാന്ഡര്താല് മനുഷ്യന്റെ ജിനോം ഏതാണ്ട് പൂര്ണമായി സീക്വന്സ് ചെയ്തെടുത്തു. കുതിച്ചുചാട്ടമെന്നൊക്കെ വിശേഷിപ്പിക്കാവുന്ന ഈ നേട്ടം ശാസ്ത്രലോകത്തിനപ്പുറം ലോകം മുഴുവന് ജനശ്രദ്ധ നേടി. ഇന്നുള്ള ആധുനിക മനുഷ്യനില് (Homo sapiens), പ്രത്യേകിച്ചും ആഫ്രിക്കയ്ക്കു പുറത്തുള്ളവരില് 2-3% നിയാന്ഡര്താല് ഡി.എന്.എ സീക്വന്സുകള് ഉണ്ടെന്നത് അത്ഭുതകരമായ ഒരു കണ്ടെത്തലായിരുന്നു. ആഫ്രിക്കയ്ക്കു പുറത്ത് എപ്പോഴോ ചെറിയ തോതിലെങ്കിലും ഇരു വിഭാഗങ്ങളും ബന്ധപ്പെടുകയും ഇണചേരുകയും ചെയ്തുകാണണമെന്ന് ഇതിലൂടെ അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു. പാബോ ഗ്രൂപ്പിന്റെ അടുത്ത വന് കണ്ടുപിടുത്തം, സൈബീരിയയില് കണ്ടെത്തിയ ഒരു ചെറുവിരല് എല്ലിന്റെ ഫോസിലില് നിന്ന് ഡി.എന്.എ സീക്വന്സ് ചെയ്തപ്പോള് സാപിയന്സും നിയാന്ഡര്താലുമല്ലാതെ നമുക്ക് മൂന്നാമതൊരു കസിന് കൂടിയുണ്ടായിരുന്നു എന്ന് തിരിച്ചറിഞ്ഞതാണ്. ഡെനിസോവന് മനുഷ്യന് എന്നാണ് ഇതിന് പേരു നല്കിയത്. പല ആസ്ട്രേലിയന്, തെക്കു കിഴക്കന് ഏഷ്യന്, പസിഫിക് ജനവിഭാഗങ്ങളിലും 3-5% വരെ ഡെനിസോവന് ഡി.എന്.എ ഉള്ളതായി കണ്ടെത്തി.
മാത്രമല്ല, ഡെനിസോവന് മനുഷ്യനും നിയാന്ഡര്താലുകളും തമ്മിലും ജീന് കൈമാറ്റങ്ങള് നടന്നിരുന്നു എന്ന് ഇന്ന് നാം ഈ പഠനങ്ങളിലൂടെ തിരിച്ചറിയുന്നു. പാബോയും കൂട്ടരും തുടങ്ങിവെച്ച ഈ പഠനങ്ങള് ദൂരവ്യാപകമായ സാധ്യതകള് നല്കുന്നവയായിരുന്നു. പുരാതന മനുഷ്യരുടെ അവശിഷ്ടങ്ങള് പലയിടത്തായി പഠിക്കപ്പെട്ടു. ഇന്ത്യയിലെ രാഖിഗ്രാഹിയിലടക്കം സിന്ധു നദീസംസ്കാരത്തിലെ മൃതദേഹാവശിഷ്ടങ്ങള് ഇവയിലുള്പ്പെടുന്നു. ഇന്ത്യയില്ത്തന്നെ ഉദ്ഭവിച്ചുണ്ടായ ആര്യന് സംസ്കാരത്തെപ്പറ്റിയൊക്കെ സംഘപരിവാര് ചമച്ചുണ്ടാക്കുന്ന കെട്ടുകഥകള് പൊളിച്ചടുക്കാന് സയന്സിന് ഇന്ന് കഴിയുന്നത് ഇത്തരം പഠനങ്ങളിലൂടെയാണ്. സര്വോപരി, ഇന്നുള്ള എല്ലാ മനുഷ്യരും ആഫ്രിക്കയില് നിന്നുള്ള ചെറിയ ഒരു കൂട്ടത്തില് നിന്ന് ഉണ്ടായവരാണെന്നും നമ്മള് തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസങ്ങള് വളരെ ചെറുതാണെന്നും മനുഷ്യരില് വംശംപോലുള്ള സങ്കല്പ്പങ്ങള്ക്ക് പ്രസക്തിയില്ലെന്നും പുതിയ പഠനങ്ങള് വ്യക്തമാക്കിത്തരുന്നു.
ആഫ്രിക്കയിൽ നിന്ന് കുടിയേറിയ ശേഷം നിയാണ്ടർത്തലുകൾ പ്രാചീന മനുഷ്യരുമായി ഇടകലർന്നുവെന്നും ആ ഇടപെടലുകളുടെ അവശിഷ്ടങ്ങൾ ഇന്നത്തെ ആളുകളുടെ ജീനോമുകളിൽ ഇന്നും നിലനിൽക്കുന്നുവെന്നും കാണിക്കുന്ന പഠനങ്ങൾ പരിവർത്തനാത്മകമായിരുന്നു.
സ്വാന്റേ പാബോയുടെ പ്രസിദ്ധമായ പുസ്തകം
ജര്മനിയിലെ ലൈപ്സൈഗില് മാക്സ് പ്ലാങ്ക് ഇന്സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് എവല്യൂഷണറി ആന്ത്രപ്പോളജിയിലാണ് സ്വാന്റെ പാബോ തന്റെ നൊബേല് സമ്മാനാര്ഹമായ പഠനങ്ങള് നടത്തിയത്. അവിടെത്തന്നെ, മനുഷ്യന്റെ സാംസ്കാരിക കുതിച്ചുചാട്ടത്തിന്റെ ജിനോമിക ഉറവിടങ്ങള് തേടുന്നതടക്കമുള്ള ഗവേഷണങ്ങളില് ഇപ്പോഴും വ്യാപൃതനായിരിക്കുന്നു. താന് ഗേ ആണെന്ന് സ്വയം ആദ്യം കരുതുകയും ബൈസെക്ഷ്വല് ആണെന്ന് പിന്നീട് തിരിച്ചറിയുകയും ചെയ്ത പാബോവിന്റെ ഭാര്യ ആള്ക്കുരങ്ങുകളെപ്പറ്റി ഗവേഷണം ചെയ്യുന്ന ലിന്ഡ വിജിലാന്റ് (Linda Vigilant) ആണ്. അവര്ക്ക് രണ്ട് മക്കളുണ്ട്. എസ്റ്റോണിയന് വംശജയും ബയോകെമിസ്റ്റുമായ കാരിന് പാബോ (Karin Pääbo) എന്ന അവിവാഹിതയായ അമ്മ വളര്ത്തിയ സ്വാന്റെ തന്റെ അച്ഛന് ആരാണെന്ന് അറിയുന്നത് വളരെ കഴിഞ്ഞാണ്. 1982-ലെ മെഡിസിന്-ഫിസിയോളജി നൊബേല് സമ്മാനജേതാവായ സുനെ ബെര്ഗ്സ്ട്രോം (Sune Bergström) ആണ് തന്റെ പിതാവെന്ന് അറിഞ്ഞത് ഗവേഷണത്തിന് പ്രചോദനമായി എന്ന് സ്വാന്റെ പറയുന്നുണ്ട്.
2022 നവംബർ ലക്കം ശാസ്ത്രഗതിയിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനം.
One thought on “അസ്ഥിമാടങ്ങള് കഥ പറയുമ്പോള്”