Een eiwit dat helpt bij het slijmerig maken van menselijk spit, vertoont tekenen dat de voorouders van moderne mensen kruisten met een uitgestorven menselijke afstamming die een nog verder verwijderde relatie was dan Neanderthalers, vindt een nieuwe studie.
De voorouders van de moderne mens deelden ooit de wereld met oude menselijke afstammelingen zoals de Neanderthalers, de naaste uitgestorven familieleden van de moderne mens, evenals de Denisovans, die ooit een uitgestrekte reeks van Siberië tot Zuidoost-Azië hadden kunnen doorkruisen. In eerder onderzoek heeft DNA dat is gewonnen uit gefossiliseerde botten en tanden van Neanderthalers en Denisovans onthuld dat de voorouders van de moderne mens met beide groepen zijn gekruist.
Eerder onderzoek suggereerde ook dat de voorouders van moderne mensen mogelijk zijn gekruist met andere menselijke afstammelingen die niet bekend zijn uit het fossielenbestand. Uit een onderzoek uit 2011, dat modern menselijk DNA analyseerde, bleek bijvoorbeeld dat de soort mogelijk met een nu uitgestorven afstamming van de mensheid is gekweekt voordat ze Afrika verliet.
Nu suggereren onderzoekers dat een 'spook'-afstamming van oude mensen mogelijk het DNA heeft bijgedragen voor een eiwit genaamd mucine-7 dat wordt aangetroffen in het speeksel van moderne mensen die tegenwoordig in Sub-Sahara Afrika leven.
"Ongeveer 5 tot 7 procent van elke bevolking in Afrika bezuiden de Sahara heeft dit uiteenlopende eiwit", zegt Omer Gokcumen, co-senior auteur van de nieuwe studie en een evolutionaire genomicus aan de universiteit van Buffalo in New York.
Slijmerig speeksel
De wetenschappers onderzochten mucine-7 om meer te weten te komen over de rol ervan in de menselijke gezondheid. Dit molecuul helpt speeksel zijn slijmerige consistentie te geven en bindt zich aan microben, waardoor het lichaam mogelijk kan worden ontdaan van gevaarlijke ziektekiemen.
De onderzoekers onderzochten kopieën van het gen voor mucine-7 - het gen heet MUC7 - in meer dan 2500 moderne menselijke genomen. De wetenschappers ontdekten dat een aantal genomen uit Afrika bezuiden de Sahara een versie van het MUC7-gen bezat die enorm verschilde van versies die bij andere moderne mensen werden aangetroffen. In feite leken de Neanderthaler- en Denisovan-versies van dit gen meer op die van andere moderne mensen dan deze uitbijter.
De onderzoekers suggereerden dat de meest plausibele verklaring voor deze mysterieuze versie van het MUC7-gen was dat het afkomstig was van wat zij een 'spook'-afstamming noemden, dat wil zeggen een waarvan wetenschappers de fossielen nog niet hebben gevonden.
"We waren niet op zoek naar deze ontdekking - we kwamen er in wezen op uit", vertelde Gokcumen aan WordsSideKick.com.
Dat deze variant in heel Afrika zo wijdverbreid is, suggereert dat het mogelijk de moderne menselijke genenpool is binnengegaan voordat de voorouders van moderne mensen zich in verschillende regio's over dat continent hebben gescheiden, zei Gokcumen. Gezien de gebruikelijke snelheid waarmee genen in de loop van de tijd muteren, schatten de onderzoekers dat de kruising met deze mysterielijn 'ongeveer 200.000 jaar geleden is gebeurd, maar deze afstamming is misschien gescheiden van de voorouders van de moderne mens, misschien 500.000 jaar of 1 miljoen jaar' geleden ", voegde Gokcumen toe.
Mond microben
De wetenschappers zeiden dat ze niet zeker weten hoe de varianten van dit eiwit in functie kunnen verschillen. "We weten dat MUC7 twee belangrijke functies heeft", zegt co-senior auteur Stefan Ruhl, een orale bioloog aan de universiteit van Buffalo. "De ene helpt de mondholte te smeren voor eten en slikken, en de andere, en dit kan belangrijker zijn, is om goede microben in het lichaam te laten blijven en de ongewenste te verwijderen."
Uit een analyse van mond, huid, ontlasting en andere biologische monsters van 130 mensen bleek dat verschillende versies van MUC7 sterk geassocieerd waren met verschillende orale microbiomen - de verzamelingen van microben in de mond. "Dit suggereert dat MUC7 interactie heeft met het orale microbioom en een rol speelt in termen van virussen, bacteriën, parasieten of schimmels", vertelde Ruhl aan WordsSideKick.com. "Aan de andere kant hebben we niet uitgesloten dat het een rol kan spelen bij smering, bijvoorbeeld als het gaat om omgevingsfactoren zoals droge lucht."
Toekomstig onderzoek kan nagaan wanneer en waar deze kruising plaatsvond, 'en of het slechts één of meerdere keren is gebeurd', zei Gokcumen.
De wetenschappers hebben hun bevindingen online op 21 juli gepubliceerd in het tijdschrift Molecular Biology and Evolution.