Uddød kæmpeabe er direkte forbundet til den nulevende orangutang

Ved at sekventere ældgamle proteiner har forskere indhentet genetisk information fra en 1,9 millioner år gammel, uddød, kæmpestor primat, der levede i et subtropisk område i det sydlige Kina. Den genetiske information gør det muligt for forskerne at afdække den evolutionære placering af Gigantopithecus blacki, en tre meter høj og op til 600 kg tung primat, og dermed påvise, at orangutangen er den nærmeste, nulevende slægtning.

Det er første gang, at så gammelt genetisk materiale er hentet fra et varmt, fugtigt miljø. Studiet offentliggøres i det videnskabelige tidsskrift Nature og er lavet i samarbejde med Insitute of Evolutionary Biology i Barcelona. Resultaterne er banebrydende inden for evolutionær biologi. Det fortæller Frido Welker, postdoc ved Globe Institute på Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet og førsteforfatter på studiet.

”Evolutionært set er primater relativt tæt beslægtet med mennesker. Med denne undersøgelse viser vi, at vi kan bruge proteinsekventering til at indhente genetiske oplysninger fra primater, der boede i subtropiske områder, selv når fossilet er to millioner år gammelt. Indtil nu har det i varme, fugtige områder kun været muligt at indhente genetisk information fra op til 10.000 år gamle fossiler. Det er interessant, fordi gamle rester af de formodede forfædre til vores egen art, Homo Sapiens, også hovedsageligt findes i subtropiske områder, især for så vidt angår den tidlige del af den menneskelige evolution. Det betyder, at vi potentielt kan indhente lignende oplysninger om den evolutionære linje, der fører frem til mennesket,” siger Frido Welker.

I dag ved videnskabsmændene, at mennesker og chimpanser artsmæssigt delte sig for omkring syv eller otte millioner år siden. Med de tidligere anvendte metoder kunne man imidlertid ikke indhente humangenetisk information, der var mere end 400.000 år gammel. De nye resultater viser, at det er muligt at udvide den genetiske rekonstruktion af de evolutionære forbindelser mellem nuværende og uddøde arter, så man kan gå længere tilbage i tiden, mindst to millioner år. Dette vil dække en meget større del af den menneskelige evolution.

Analyse af ældgamle tandemaljeproteiner ved anvendelse af massespektrometribaseret proteomik
I et nyligt studie, der også er offentliggjort i Nature, påviste Enrico Cappellini, lektor ved Globe Institute og seniorforfatter på dette studie, sammen med et internationalt hold af kolleger det enorme potentiale ved sekventering af ældgammelt protein.

”Ved sekventering af proteiner hentet fra cirka to millioner år gammel tandemalje påviste vi, at det er muligt med stor sikkerhed at rekonstruere de evolutionære linjer for dyrearter, der uddøde for så længe siden, at deres DNA ikke har kunnet overleve til nu. I denne undersøgelse kan vi ydermere konkludere, at orangutangen og Gigantopithecus artsmæssigt delte sig for cirka 12 millioner år siden,” siger Enrico Cappellini.

Sekventering af proteinrester, der er to millioner år gamle, er gjort muligt ved at strække massespektrometri, altså den teknologi, der ligger til grund for proteomiske opdagelser, helt til grænsen. Moderne massespektrometre og den allerbedste palæoproteomiske ekspertise er nøgleressourcer, der stammer fra det langvarige strategiske samarbejde med Jesper Velgaard Olsen, professor ved Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research og medforfatter på denne undersøgelse. 

Mysteriet omkring Gigantopithecus
Det fossile bevismateriale, der tilskrives Gigantopithecus, blev oprindeligt opdaget i det sydlige Kina i 1935, og det er i øjeblikket begrænset til blot et par underkæber og masser af tænder. Indtil videre er der ikke fundet noget helt kranium og heller ikke andre knogler fra resten af skelettet. Derfor har der været mange spekulationer omkring det mystiske dyrs fysiske udseende.

”Tidligere forsøg på at forstå, hvilken nulevende organisme, der bedst lignede Gigantopithecus, kunne kun baseres på en sammenligning af fossilernes form med skeletreferencemateriale fra de nulevende, store aber. DNA-analyse var ikke en mulighed, fordi Gigantopithecus uddøde for cirka 300.000 år siden, og i det geografiske område, hvor Gigantopithecus levede, er der hidtil ikke fundet DNA, der er ældre end cirka 10.000 år. Derfor besluttede vi at sekventere proteiner fra tandemalje for at rekonstruere dens evolutionære forbindelse til de nulevende store aber, og vi påviste, at orangutangen er Gigantopithecus’ nærmeste levende slægtning,” siger Enrico Cappellini.

Undersøgelsen af den menneskelige udvikling ved hjælp af palæoproteomik vil fortsætte i de næste år gennem det nyetablerede Marie Skłodowska-Curie European Training Network (ETN)-program, ’Palaeoproteomics to Unleash Studies on Human History (PUSHH)’.

Forskningen er hovedsageligt finansieret af VILLUM FONDEN, Novo Nordisk Fonden samt Marie Sklodowska-Curie-Actions individuelle forskningsstipendier og ETN-programmer.

Artiklen ’Enamel proteome shows that Gigantopithecus was an early diverging pongine’ er netop blevet offentliggjort i det prestigefyldte videnskabelige tidsskrift, Nature.

Kontakt:
Postdoc Frido Welker
frido.welker@bio.ku.dk
+ 45 25 12 23 25

Professor Enrico Cappellini
ecappellini@bio.ku.dk
+45 93 50 91 24 

Pressemedarbejder Amanda Nybroe Rohde
amanda.rohde@sund.ku.dk
+ 45 23 64 94 25