تنوع ژنتیکی غنی و تاریخچه تکاملی نخستی‌ها – گروهی که شامل میمون‌ها، میمون‌ها، لمورها و خود انسان‌ها می‌شود – برای اولین بار در یک مقاله تحقیقاتی جدید که امروز منتشر شد، به طور کامل آشکار شده است. و نتایج به ما کمک می‌کند تا درک بهتری از بیماری‌های ژنتیکی، سلامت انسان، نحوه تکامل خود و حتی جهش‌هایی که ما را منحصر به فرد می‌کنند، به دست آوریم.
دانشگاهیان از سراسر جهان، از جمله دانشگاه سالفورد، توالی ژنوم بیش از 200 گونه پستانداران، تقریباً نیمی از کل موجود، را برای ایجاد اولین کاتالوگ جهانی تنوع ژنتیکی در میان نخستی‌ها تعیین کرده‌اند. امروز در مجله منتشر شد علوم پایه، داده های جدید عصر جدیدی را در تحقیقات نخستی ها باز خواهد کرد. در حالی که تحقیقات ژنتیکی قبلی روی پستانداران عمدتاً بر روی بخش‌های نسبتاً کوچک ژنوم، مانند ژن‌های خاص متمرکز شده است، این مطالعه اولین مطالعه‌ای است که نمونه‌ای متنوع از ژنوم‌های کامل را در سراسر درخت خانواده پستانداران منتشر می‌کند. به عنوان مقایسه، اگر ژن ها پاراگراف و کروموزوم ها فصل باشند، کل ژنوم کل کتاب است که شامل تمام DNA یک موجود زنده است.
تیمی از سالفورد با همکاری 75 همکار در اسپانیا، آلمان، ایالات متحده، برزیل، در میان 20 کشور دیگر، 205 نمونه شامل 77 گونه یا بیش از 30 درصد از گونه های مورد تجزیه و تحلیل در مطالعه جدید را از مجموعه ژنتیکی بزرگ پستانداران خود ارائه کردند. ، تنها در نوع خود در اروپا. تیم سالفورد همچنین از اطلاعات به دست آمده از سوابق فسیلی در ترکیب با توالی ژنوم برای تولید بهترین درخت خانواده نخستی‌ها تا به امروز استفاده کرد. نتایج یک تصویر دقیق از چگونگی ارتباط همه شاخه های مختلف از جمله انسان ها با یکدیگر و زمان جدا شدن این شاخه ها از یکدیگر ایجاد کرده است.
پروفسور ژان بوبلی، رئیس اکولوژی و حفاظت گرمسیری در دانشگاه سالفورد، یکی از نویسندگان مقاله و یکی از محققان برجسته در کنسرسیوم توالی حفاظت از پستانداران (PCSC) که رهبری این تحقیق را بر عهده داشت، گفت: “این یک تغییر واقعی بازی در مطالعه بسیاری از جنبه های تکامل پستانداران است. و به حفاظت می پردازد. بسیاری از این گونه ها در معرض تهدید هستند و نتایج در اینجا می تواند به تلاش های حفاظتی کمک کند. این یک همکاری فوق العاده است که قرار است درهای زیادی را به روی تحقیقات آینده باز کند.»
این مطالعه قدرت کل ژنوم ها را برای درک تنوع پستانداران و چگونگی تکامل پستانداران در طول زمان نشان می دهد. ما اکنون یک شجره نامه با کیفیت بالا از نخستی ها داریم که از بزرگترین مجموعه داده ای که تاکنون منتشر شده استفاده می کند. این نشان می‌دهد که چگونه نخستی‌ها در طول 60 میلیون سال گذشته، از منشا آنها چند میلیون سال پس از انقراض دایناسورها تا به امروز، متنوع شده‌اند. برای اولین بار، ما یک مقیاس زمانی واقعاً قوی برای این رویدادهای تکاملی داریم، و اکنون می‌توانیم شروع کنیم به تلاش برای شناسایی آنچه ممکن است باعث آنها شده باشد.»
دکتر رابین بک، خواننده زیست شناسی، دانشگاه سالفورد، کارشناس فسیل و فیلوژنتیک و یکی از نویسندگان مقاله.
دکتر Dorien de Vries یک محقق فوق دکتری در دانشگاه سالفورد است که از تخصص خود در زمینه فسیل‌های نخستی‌ها برای شناسایی فسیل‌هایی استفاده کرد که می‌توان از آنها برای کمک به محاسبه مقیاس زمانی درخت خانوادگی جدید نخستی‌ها استفاده کرد. او گفت: «دانستن جدول زمانی تکامل نخستی‌ها چارچوبی عالی برای بسیاری از انواع تحقیقات آینده فراهم می‌کند. به عنوان مثال، تنها در این صورت است که می‌توانید نرخ جهش را بین گروه‌های مختلف پستانداران محاسبه و مقایسه کنید (همانطور که در مقاله انجام دادیم) که پیامدهای مهمی برای سرعت تکامل دارد، و اینکه چه تفاوت‌هایی بین پستانداران کوچک و بزرگ، در میان بسیاری از سؤالات دیگر وجود دارد.
دکتر Mareike Janiak، محقق سابق فوق‌دکتری سالفورد که اکنون در مرکز کانادایی ژنومیکس محاسباتی فعالیت می‌کند، این داده‌های فسیلی را با داده‌های ژنومی ترکیب کرد تا زمان توسعه گروه‌های پستانداران مختلف را محاسبه کند، تحلیلی که تنها با استفاده از یک ابر رایانه بزرگ امکان‌پذیر بود. به دلیل حجم بسیار زیاد داده‌های درگیر، حتی در یک ابر رایانه، تجزیه و تحلیل به یک ماه کامل نیاز داشت.
این یک تلاش مشترک بزرگ بود که با ترکیب تخصص محققان با زمینه های مختلف، از جمله زیست شناسان میدانی، متخصصان فسیل و دانشمندان کامپیوتر امکان پذیر شد. همین چند سال پیش، تنها حدود 20 ژنوم پستانداران در دسترس بود، بنابراین این یک جهش بزرگ برای این زمینه است.
دکتر ماریکه جانیاک.
پروفسور یان گودهد، معاون پژوهش و نوآوری دانشکده علوم، مهندسی و محیط زیست و پژوهشگر ژنومیک، گفت: “این مطالعه نشان می دهد که چگونه چندین رشته را گرد هم می آورد تا به برخی از سخت ترین سوالات علمی پاسخ دهد. دانشگاه سالفورد در چند سال گذشته نزدیک به 1 میلیون پوند در زیست‌شناسی محاسباتی و مولکولی سرمایه‌گذاری کرده است، و دیدن این موضوع برای محققان و دانشجویان بسیار خوب است. مطالعاتی مانند این نشان می دهد که زیست شناسان آینده چگونه کار خواهند کرد. در طی چند سال آینده، ما امیدواریم که این کار را بیشتر گسترش دهیم تا کمک های بیشتری به تلاش های حفاظتی در آمازون و به طور گسترده تر داشته باشیم.