ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Μεγάλη ανακάλυψη από Ελληνα καθηγητή: Προγονικό είδος των Νεάντερταλ έπεφτε σε χειμερία νάρκη

0

Στην μεγάλη ανακάλυψη ότι ένα προγονικό είδος των Νεάντερταλ, πριν από μισό εκατομμύριo χρόνια, έπεφτε σε χειμερία νάρκη για να αντιμετωπίσει τους παγετώνες και την έλλειψη τροφής, προχώρησε ο έλληνας καθηγητής, Αντώνης Μπαρτσιώκας.

Η δημοσίευση έγινε στις 28 Νοεμβρίου 2020 στο υψηλού κύρους γαλλικό επιστημονικό περιοδικό L’anthropologie από τον Ομότιμο Καθηγητή Φυσικής Ανθρωπολογίας & Παλαιοανθρωπολογίας στο Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης, Αντώνη Μπαρτσιώκα, και τον Διευθυντή της ανασκαφής στα σπήλαια Atapuerca της Ισπανίας, καθηγητή Juan Luis Arsuaga. Δείτε πιο κάτω την πρώτη συνέντευξη του Έλληνα καθηγητή αποκλειστικά στο Σίγμα και το Sigmalive.

Η θαρραλέα και εντυπωσιακή επιστημονική εργασία, που δημοσιεύθηκε πριν λίγες μέρες, ανοίγει τα μάτια της ανθρωπότητας μετά από πολλά χρόνια “χειμερίας νάρκης”. Είναι η πρώτη που προαναγγέλλει το τέλος της κυριαρχίας των Αγγλοαμερικανών στην παλαιοανθρωπολογία και μάλιστα γίνεται με ελληνική συμμετοχή.

Η εργασία προτείνει ότι σε περιόδους παγετώνων και πείνας οι άνθρωποι κατέφευγαν σε χειμερία νάρκη τον χειμώνα μέσα σε σπηλιές όπου κατανάλωναν το λίπος που είχαν αποθηκεύσει στο σώμα τους πριν τον χειμώνα. Τα σκελετικά στοιχεία που υποστηρίζουν αυτή την φυσιολογία ανακαλύφθηκαν στην Ισπανία στα σπήλαια της Atapuerca, νότια των Πυρηναίων. Τα σπήλαια της Atapuerca είναι διάσημα παγκοσμίως καθώς περιέχουν την πιο πλούσια στον κόσμο παλαιοανθρωπολογική ανασκαφή από άποψη αριθμού ανθρώπινων απολιθωμένων οστών και στρωματογραφικής διαρκειας, που υπερβαίνει το ένα εκατομμύριο χρόνια.

Στο σπήλαιο Mayor, στο οποίο έγινε η συγκεκριμένη μελέτη, έχουν βρεθεί μέχρι σήμερα τουλάχιστον 7.500 οστά που ανήκουν σε τουλάχιστον 29 άτομα και κάθε χρόνο βρίσκονται όλο και περισσότερα. Έχουν ηλικία σχεδόν μισό εκατομμύριο χρόνια και ανήκουν σε ένα προγονικό είδος των Νεάντερταλ (πιθανόν Homo heidelbergensis). Ένα καινούργιο είδος έχει, επίσης, βρεθεί στα σπήλαια της περιοχής, ο Homo antecessor.

Μεγάλη ανακάλυψη από Ελληνα καθηγητή: Προγονικό είδος των Νεάντερταλ έπεφτε σε χειμερία νάρκη [Βίντεο]

Μέχρι σήμερα, η χειμερία νάρκη περιορίζεται σε ορισμένα είδη ζώων, όχι στον άνθρωπο

Η χειμερία νάρκη είναι μια προσαρμογή στη φυσιολογία ενός είδους για επερχόμενο λιμό και περιλαμβάνει μείωση του μεταβολισμού και της θερμοκρασίας του σώματος σε μέρος με συνεχές σκοτάδι, όπως τα σπήλαια. Μέχρι σήμερα, η χειμερία νάρκη περιορίζεται σε ορισμένα είδη ζώων, όχι στον άνθρωπο. Η ιδέα ότι οι άνθρωποι μπορούν να πέσουν σε χειμερία νάρκη μπορεί να ακούγεται σαν επιστημονική φαντασία, αλλά το γεγονός ότι η χειμερία νάρκη απαντάται σε πολύ πρωτόγονα θηλαστικά (πλακουντοφόρα, μαρσιποφόρα, και μονοτρήματα), όπως και εξελιγμένα, όπως τα πρωτεύοντα ζώα στα οποία ανήκει και ο άνθρωπος (π.χ., σε λορίσιους και λεμούριους), οδηγεί στο συμπέρασμα ότι η γενετική βάση και η φυσιολογία για έναν τέτοιο υπομεταβολισμό θα μπορούσε να διατηρηθεί σε πολλά είδη θηλαστικών, συμπεριλαμβανομένου και του ανθρώπου.

Πράγματι, πειράματα σε ανθρώπους δείχνουν ότι υπό ορισμένες συνθήκες η χειμερία νάρκη είναι δυνατόν να προκληθεί σε αυτούς με τεχνητό τρόπο. Αλλά υπάρχουν και ιστορικά στοιχεία. Για παράδειγμα, υπάρχουν ιστορικές αναφορές για έναν τύπο υπομεταβολισμού που ονομάζεται Lotska στη Ρωσία, όπου σε μια περιοχή κοντά στην Λετονία ο πληθυσμός μέχρι πριν από 100 χρόνια επεφτε σε ένα είδος χειμερίας νάρκης για έξι μήνες. Στο ίδιο φαινόμενο αναφέρθηκε στην αρχαιότητα και ο πατέρας της Ιστορίας Ηρόδοτος, για ανθρώπους που ζούσαν βόρεια της Σκυθίας (δηλαδή στην σημερινή Ρωσία) “που κοιμούνται για μισό χρόνο”.

Oι Νεάντερταλ είχαν ανακαλύψει πρωτόγονα αντιβιοτικά

Εξετάστηκαν τα οστά των ανθρωπίνων του είδους Homo heidelbergensis

Ο Δρ. Μπαρτσιώκας βρήκε ότι τόσο η χειμερία νάρκη των ζώων όσο και η ανθρώπινη νεφρική οστεοδυστροφία χαρακτηρίζονται από υψηλά επίπεδα παραθυρεοειδούς ορμόνης στο αίμα. Για να διαπιστωθεί κατά πόσον υπήρχε χειμερία νάρκη σε ένα ανθρώπινο είδος που έχει εξαφανιστεί (δηλ. σε έναν ανθρωπίνη όπως ονομάζεται), εξετάστηκαν τα οστά των ανθρωπίνων του είδους Homo heidelbergensis που βρέθηκαν στη σπηλιά Mayor στην Atapuerca της Ισπανίας, για ενδείξεις υπερπαραθυρεοειδισμού.

Ο Δρ. Αντώνης Μπαρτσιώκας μελέτησε την μορφολογία και την δομή των ανθρώπινων απολιθωμένων οστών, χρησιμοποιώντας μακροφωτογραφία, μικροσκοπία, ιστολογία και αξονική τομογραφία. Βρήκε δοκίδες σπογγώδους οστού με μικροσκοπικά τούνελ μέσα τους που είχαν τη μορφή σωλήνα, ενώ οι φυσιολογικές δοκίδες είναι σαν συμπαγείς ράβδοι. Αυτό γίνεται γιατί οι οστέινες δοκίδες διαβρώνονται από μέσα λόγω της παραθυρεοειδούς ορμόνης που τρώει το οστούν για να αναπληρώσει την έλλειψη ασβεστίου στο αίμα. Βρήκε, επίσης, και οστεοπλάκες που σχηματίστηκαν από ραχίτιδα (δηλ. υποβιταμίνωση D) και κενά μεταξύ των στρώσεών τους, κυρίως στον εφηβικό πληθυσμό αυτών των “ανθρωπίνων”.

Δεδομένου ότι οι παραπάνω παθολογικές αλλοιώσεις είναι διαγνωστικές, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι αυτό το εξαφανισμένο είδος ανθρώπου υπέφερε ετησίως από νεφρική ραχίτιδα, κρανιόφθιση, υπερπαραθυρεοειδισμό και νεφρική οστεοδυστροφία, που σχετίζεται με τη Χρόνια Νεφρική Νόσο (CKD), λόγω της χειμερίας νάρκης στην οποία έπεφταν μέσα στην σπηλιά. Αυτό αποδεικνύεται ιδιαίτερα από τις οστεοπλάκες της ραχίτιδας και τις κενές στρώσεις μεταξύ τους που εμφανίζονται κυρίως στα εφηβικά άτομα μαζί με ενδείξεις της επούλωσης, κυρίως στα ενήλικα.

Διαπιστώθηκε, επίσης, και η παρουσία εφηβείας που αποδεικνύεται για πρώτη φορά σε ένα εξαφανισμένο ανθρώπινο είδος. Η ανακάλυψη της χειμερίας νάρκης σε αυτόν τον αρχέγονο πληθυσμό είναι σύμφωνη με τα γενετικά στοιχεία από το αρχαίο DNA και το γεγονός ότι οι ανθρωπίνες αυτοί έζησαν κατά την διάρκεια της αρχής ενός παγετώνα και σε μεγάλο υψόμετρο. Η έρευνα αυτή διαφωτίζει την φυσιολογία του αρχέγονου ανθρώπινου μεταβολισμού και μας βοηθάει να καταλάβουμε πώς ζούσαν οι πρωτόγονοι άνθρωποι.

Ζούσαν σε τεράστιες σπηλιές μερικές από τις οποίες χρησιμοποιούσαν και οι αρκούδες Ursus deningeri

Αξίζει να σημειωθεί ότι οι “ανθρωπίνες” αυτοί ζούσαν σε αυτές τις τεράστιες σπηλιές μερικές από τις οποίες χρησιμοποιούσαν και οι αρκούδες του είδους Ursus deningeri που και αυτές έπεφταν σε χειμερία νάρκη για να επιβιώσουν σε αυτό το ψυχρό περιβάλλον. Οι συνθήκες των σπηλαίων, όπως το συνεχές σκοτάδι, το κρύο και η πείνα μπορούν να προκαλέσουν μια σειρά μεταβολικών διεργασιών κατά την διάρκεια της χειμερίας νάρκης, όπως έκκριση κορτιζόλης, λιπόλυση, χαμηλές τιμές ασβεστίου, ανεπάρκεια βιταμίνης D, μείωση της αυξητικής ορμόνης, υπερέκκριση παραθυρεοειδούς ορμόνης, διάβρωση των οστών και νεφρική οστεοδυστροφία (δηλ. Χρόνια Νεφρική Νόσο, CKD), όπως αποδεικνύεται από τον ετήσιο σχηματισμό κενών στρώσεων στα οστά, που εν ζωή πληρούνταν από την πρωτεΐνη του κολλαγόνου. Αυτές οι αλλοιώσεις και οι ασθένειες στα οστά τους ταυτίζονται με εκείνες των ζώων που πέφτουν σε χειμερία νάρκη.

1

Για παράδειγμα, οι κενές στρώσεις μεταξύ των οστεοπλακών οφείλονται τόσο στο συνεχές σκοτάδι όσο και στο κρύο και προκαλούνται από υπερέκκριση κορτιζόλης και διακοπή στην ανάπτυξη, αποτελούν δε διαγνωστικά στοιχεία της χειμερίας νάρκης καθώς εμφανίζονται μόνο σε ζώα που πέφτουν σε χειμερία νάρκη, όπως οι νυχτερίδες κ.ά.

Η μεγάλη θνησιμότητα των εφήβων σε αυτόν τον πληθυσμό είναι αποτέλεσμα του λιμού λόγω ανεπάρκειας στην ποσότητα του σωματικού λίπους κατά την διάρκεια της χειμερίας νάρκης και λόγω των μεγάλων ενεργειακών αναγκών τους εξαιτίας της ταχείας του ανάπτυξης ως εφήβων. Έτσι, η χειμερία νάρκη εξολόθρευε τους εφήβους, με αποτέλεσμα λίγα άτομα να επιβιώνουν ως ενήλικα. Αυτό είναι και ένα άλλο χαρακτηριστικό της χειμερίας νάρκης.

Μόνο λίγες από τις αλλοιώσεις της χειμερίας νάρκης στα οστά των εφήβων εμφανίζονται στα ενήλικα άτομα, επειδή είχαν επαρκή αποθέματα λίπους για να αντέξουν κατά την διάρκεια της χειμερίας νάρκης. Αυτό συμβαίνει επειδή δεν χρειάστηκαν να αντιμετωπίσουν τις επιπλέον ενεργειακές απαιτήσεις που θέτει η εφηβεία. Η επούλωση που ελάμβανε χώρα μετά την εφηβεία στους ενήλικες έκανε αυτές τις βλάβες να εξαφανίζονται σε μεγάλο βαθμό στα ενήλικα άτομα. Ως αποτέλεσμα, τα ενήλικα άτομα δεν υπέφεραν τόσο πολύ από τις επιπτώσεις της χειμερίας νάρκης, λόγω επαρκών αποθεμάτων λίπους.

Τα ευρήματα της μελέτης αυτής είναι τα μόνα στον κόσμο που δείχνουν παρουσία ραχίτιδας, χρόνιας νεφρικής ανεπάρκειας (CKD) και χειμερίας νάρκης σε ανθρώπινα οστά από σπήλαιο. Είναι επίσης η μόνη μελέτη που φωτίζει την φυσιολογία ενός ανθρώπινου είδους που έχει εκλείψει. Έτσι, υπό ορισμένες συνθήκες, ορισμένοι “ανθρωπίνες” μπορεί να βρεθούν σε μεταβολικές καταστάσεις που τους βοηθούν να επιβιώσουν για μεγάλες χρονικές περιόδους σε ψυχρές συνθήκες και έλλειψης τροφής αλλά με αρκετή αποθήκευση σωματικού λίπους, καθόσον το λίπος εκτός από ενέργεια και νερό παρέχει και βιταμίνες.

Ο απλοποιημένος μηχανισμός της φυσιολογίας της χειμερίας νάρκης έχει ως εξής: Η έλλειψη βιταμίνης D λόγω του σπηλαίου σκότους προκαλεί έλλειψη ασβεστίου στο αίμα, που με την σειρά της προκαλεί υπερπαραθυρεοειδισμό, ο οποίος καταλήγει σε νεφρική οστεοδυστροφία και χρόνια νεφρική ανεπάρκεια, καταστάσεις που καταγράφονται στα οστά.

Πηγή: SigmaLive

admin

Γενετική – Εταιρεία συγκέντρωσε 15 εκατ. δολ. για να αναδημιουργήσει τα μαμούθ – Ανησυχούν οι επιστήμονες

Previous article

Μητσοτάκης από το Στεφάνι: οι τοπικές κοινωνίες θα είναι ωφελημένες από τέτοιες επενδύσεις

Next article

You may also like

Comments

Leave a reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *