Menneskenes siste felles mor er sannsynligvis atskillig eldre enn vi hittil har trodd. Det har forskere i Bodø funnet nærmere ut av ved å studere arvestoff fra kveiter.
Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.
Studien fra forskerne ved Høgskolen i Bodø får også innvirkning på fødselsattesten til kveitenes “stammor”.
Mitokondrielt DNA
I dyr og planter finner vi arvematerialet (DNA) i cellekjernene. I dannelsen av kjønnsceller blandes arvematerialet fra mor og far, slik at de får et genetisk bidrag fra begge foreldre.
Denne blandingen foregår ved såkalt rekombinasjon, det vil si at det utveksles DNA mellom kromosomene som stammer fra mor og far.
Men det finnes også et lite stykke DNA utenfor cellekjerna, i cellenes mitokondrier. Det har lenge vært antatt at dette “mitokondrielle DNA” (mtDNA) bare arves gjennom morslinja, uten rekombinasjon.
Denne enkle nedarvingsmekanismen har gjort analyse av mtDNA til et svært populært verktøy, blant annet som genetisk markør innenfor økologi og evolusjon.
Må tenke nytt
Mitokondrielt DNA har i rundt 30 år nytt en enorm popularitet blant forskere, for å studere slektskapsforhold mellom dyrearter, bestander og individer.
Populariteten skyldes blant annet. at man har gått ut fra en enkel nedarving fra mor til datter, uten rekombinasjon (det vil si uten utveksling av genmateriale mellom ulike DNA-molekyler).
Nyere forskning har antydet at historien ikke er fullt så enkel. Det er gjort undersøkelser som tyder på at rekombinasjon av mtDNA forekommer hos flere dyrearter.
Studier av blåkveite, stillehavskveite og “vanlig” atlantisk kveite ved Høgskolen i Bodø (HBO) bekrefter nå disse antakelsene, fordi det hos disse artene finnes en type variasjon som effektivt synliggjør rekombinasjonen.
Vår felles mor eldes
Det var analyser av menneskets mtDNA som gjorde at man for noen år tilbake proklamerte at “vår felles stammor” (“mitokondrielle Eva”) levde i Afrika for cirka 170 000 år siden.
Dette var altså vår siste felles mor regnet gjennom morslinja, det vil si at hennes mtDNA er opphavet til alt mtDNA som vi finner i menneskeheten i dag.
På samme måte kan vi på grunnlag av den samlede variasjonen vi i dag finner i kveitenes mtDNA, regne oss tilbake til når “alle kveiters mor” levde.
Kveitestudiene ved HBO bidrar til at slike regnestykker må revideres.
Professor Truls Moum ved Høgskolen i Bodø sier at resultatene er av generell interesse, langt ut over det som har med kveite å gjøre, noe som selvsagt gjør dem mer interessante.
- Men betyr den nye kunnskapen om mtDNA at slike analyser er ubrukelige innenfor blant annet den økologiske forskningen?
Annonse
- Ikke ubrukelige, men slike oppdagelser er med på å komplisere forskningen, sier Moum, men understreker samtidig at man, ved å ta hensyn til nettopp slike variasjoner, også får sikrere resultater.
- For eksempel kan forekomsten av rekombinasjon bety at alderen på “alle kveiters mor” (og vår mitokondrielle Eva) må økes til ca det dobbelte.
- Videre undersøkelser kan gi oss bedre kunnskap om hvor ofte rekombinasjon forekommer hos ulike arter, og i hvilken grad det forekommer bidrag fra farens mtDNA.
Hever kvaliteten
- En rekke av de antakelsene man tidligere gjorde om egenskapene til mitokondrielt DNA har man etter hvert måttet revidere. Dette betyr at nye variabler må bringes inn og tas tilbørlig hensyn til.
- Selv om dette virker kompliserende, så er det helt klart med på å heve kvaliteten på den forskningen som skjer videre og vi forventer at mtDNA fortsatt vil være et viktig redskap i økologiske undersøkelser der spørsmål om identifikasjon, demografi, artstilhørighet og slektskapsforhold er avgjørende, sier professor Truls Moum.
Studiene av mtDNA i de tre nevnte kveiteartene ble nylig publisert i tidsskriftet BMC Genomics med forfatterne Kenneth André Mjelle, Bård Ove Karlsen, Tor Erik Jørgensen, Truls Moum og Steinar Johansen ved Høgskolen i Bodø.
Referanse:
Artikkelen “Halibut mitochondrial genomes contain extensive heteroplasmic tandem repeat arrays involved in DNA recombination” er publisert i tidsskriftet BMC Genomics. Artikkelen er basert på Mjelles masteroppgave i havbruk fra 2006 og Karlsens pågående doktorgradsstudier i molekylærbiologi.