يقول العلماء إن أول جينوم مسلسل من مصر القديمة يكشف عن أصل مفاجئ

في وقت طويل ، قام الباحثون بتسلسل الجينوم بأكمله للشخص المصري القديم ، وكشفوا نظرة ثاقبة غير مسبوقة عن أصل رجل عاش خلال الوقت الذي تم فيه بناء الأهرامات الأولى.

عاش الرجل ، الذي تم العثور على رفاته مدفونة في وعاء طين مغلق في نووييرات ، وهي قرية جنوب القاهرة ، في وقت ما بين 4500 و 4800 عام ، مما يجعل الحمض النووي له أقدم عينة مصرية قديمة حتى الآن مستخرجة. وخلص الباحثون إلى أن 80 ٪ من مواده الوراثية جاءوا من الأشخاص القدامى في شمال إفريقيا بينما عاد بنسبة 20 ٪ إلى الناس في غرب آسيا ومنطقة بلاد ما بين النهرين.

تقدم نتائجهم ، التي نشرت يوم الأربعاء في مجلة Nature ، أدلة جديدة تشير إلى وجود صلات ثقافية قديمة بين مصر والمجتمعات القديمة داخل الهلال الخصبة ، وهي منطقة تشمل العراق الحديث (المعروف ذات مرة باسم بلاد ما بين النهرين) وإيران والأردن. بينما يشتبه العلماء في هذه الروابط ، كان الدليل الوحيد بالنسبة لهم هو الأثرية ، وبدلاً من ذلك ، وليس الوراثة.

كما درس العلماء الهيكل العظمي للرجل لتحديد المزيد عن هويته ووجدوا أدلة مكثفة على العمل الشاق على مدار حياة طويلة.

وقال مؤلف الدراسة الرئيسي الدكتور أدلين موسز ، زميل أبحاث زميل في إنجلترا في ليفربول جون موريس ، في بيان: “إن تجميع جميع القرائن من الحمض النووي والعظام والأسنان لهذا الشخص سمح لنا ببناء صورة شاملة”. “نأمل أن تتسع عينات من الحمض النووي المستقبلي من مصر القديمة عندما بدأت هذه الحركة من غرب آسيا على وجه التحديد.”

اقترحت الفخار وغيرها من القطع الأثرية أن المصريين قد يكونون قد قاموا بتداول البضائع والمعرفة عبر المناطق المجاورة ، ولكن الأدلة الوراثية على مدى اختلاف الحضارات القديمة التي اختلطت في الانخفاض لأن ظروف مثل الحرارة والرطوبة تحطمت الحمض النووي بسرعة ، وفقًا لمؤلفي الدراسة. ومع ذلك ، كانت رفات هذا الرجل محفوظة بشكل غير عادي في حاوية الدفن الخاصة بهم ، وتمكن العلماء من استخراج الحمض النووي من أحد أسنان الهيكل العظمي.

في حين أن النتائج لا تلتقط سوى الخلفية الوراثية لشخص واحد ، قال الخبراء إن العمل الإضافي يمكن أن يساعد في الإجابة على سؤال دائم حول أصل المصريين الأوائل الذين عاشوا في بداية أطول الحضارة المعروفة.

تم اكتشاف وعاء فخار يحتوي على رفات الرجل في عام 1902.

فك تشفير لغز الحمض النووي

قام عالم الوراثة السويدي سفانتي بانبو ، الذي فاز بجائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب في عام 2022 لتسلسل الجينوم البدائي الأول ، قام بتجديد محاولات رائدة قبل 40 عامًا لاستخراج الحمض النووي ودراسة الحمض النووي من البقايا المصرية القديمة ، لكنه لم يكن قادرًا على التسلسل للجينوم. وضع سوء الحفاظ على الحمض النووي على مدار عقبة.

منذ ذلك الحين ، لم يتم تسلسل جينومات ثلاثة أشخاص مصريين قديمًا جزئيًا إلا من قبل الباحثين الذين يستخدمون “التسلسل المخصب المستهدف” للتركيز على علامات محددة ذات أهمية في الحمض النووي للعينات. تعود البقايا المستخدمة في هذا العمل إلى وقت آخر في التاريخ المصري ، من 787 قبل الميلاد إلى 23 م.

في النهاية ، كانت تحسينات في التكنولوجيا على مدار العقد الماضي هي التي مهدت الطريق لمؤلفي الدراسة الجديدة لتسلسل الجينوم المصري القديم بأكمله.

وكتب الدكتور لينوس غيرلاند ، وهو محاضر في الأبرد في أبرديلين في Scotland ، “إن التقنية التي استخدمناها في هذه الدراسة يشار إليها عمومًا باسم” تسلسل البنادق “، مما يعني أننا نسلسل جميع جزيئات الحمض النووي المعزولة من الأسنان ، مما يمنحنا تغطية عبر الجينوم بأكمله”. “يعني نهجنا أن أي باحث في المستقبل يمكنه الوصول إلى الجينوم بأكمله الذي نشرناه للعثور على معلومات إضافية. وهذا يعني أيضًا أنه لا توجد حاجة للعودة إلى هذا الفرد لأخذ عينات إضافية من مواد العظام أو الأسنان.”

وقال الباحثون إن الرجل ، الذي توفي خلال فترة انتقالية بين فترات الصيغة المبكرة في مصر والمملكة القديمة ، لم يكن محنطًا قبل الدفن لأنه لم يكن ممارسة قياسية بعد – ومن المحتمل أن يحافظ على الحمض النووي له.

وقال جيرلاند-لينك: “ربما كان ذلك ظرفًا محظوظًا-ربما وجدنا الإبرة في كومة القش”. “لكنني أعتقد أننا سنرى جينومات إضافية تم نشرها من مصر القديمة على مدار السنوات القادمة ، ربما من الأفراد المدفونين في الأواني السيرامية.”

في حين أن المناخ العام لمصر ساخن ، فإن المنطقة لديها درجات حرارة مستقرة نسبيًا ، وهي عامل رئيسي للحفظ الوراثي على المدى الطويل. وقال إن هذا المناخ ، وعاء الطين المستخدم للدفن وقبر الصخور الذي تم وضعه في كل شيء لعب دورًا في منع الحمض النووي للرجل من التدهور.

تم العثور على وعاء الطين داخل قبر مقطوع إلى الصخرة في نووييرات ، جنوب القاهرة. - متحف غارستانج لعلم الآثار ، جامعة ليفربول

تم العثور على وعاء الطين داخل قبر مقطوع إلى الصخرة في نووييرات ، جنوب القاهرة. – متحف غارستانج لعلم الآثار ، جامعة ليفربول

تتبع أصل فريد

لتحليلهم ، أخذ الباحثون عينات صغيرة من نصائح الجذر لأحد أسنان الرجل. وقالت Girdland-Flink إنه قاموا بتحليل الأسمنت ، وهو أنسجة أسنان تغلق الأسنان في الفك ، لأنها أداة ممتازة للحفاظ على الحمض النووي.

من مستخلصات الحمض النووي السبعة المأخوذة من السن ، تم الحفاظ على اثنين بما يكفي لتسلسلها. بعد ذلك ، قارن العلماء الجينوم المصري القديم بتلك التي تضم أكثر من 3000 شخص حديث و 805 من الأفراد القدامى ، وفقًا لمؤلفي الدراسة.

تم تسجيل الإشارات الكيميائية التي تسمى النظائر في أسنان الرجل معلومات حول البيئة التي نشأ فيها ، وكان النظام الغذائي الذي استهلكه كطفل مع نمو أسنانه. كانت النتائج متسقة مع الطفولة التي تقضيها في المناخ الجاف الساخن في وادي النيل ، ويستهلك القمح ، والشعير ، والبروتين الحيواني والنباتات المرتبطة مصر.

لكن 20 ٪ من أصل الرجل يطابق الجينومات الأكبر سنا من بلاد ما بين النهرين ، مما يشير إلى أن حركة الناس إلى مصر في مرحلة ما قد تكون كبيرة إلى حد ما ، وترل غيرلاند.

تولى عالم الأنثروبولوجيا الأسنان والدراسة جويل إيرش أيضًا قياسات الطب الشرعي لأسنان الرجل والحجارة ، والتي تتوافق مع فرد من غرب آسيا. الأيرلندية أستاذ في كلية العلوم البيولوجية والبيئية بجامعة ليفربول جون موريس.

تقدم الدراسة لمحة عن وقت ومكان حاسمين لم تكن هناك عينات من قبل ، وفقًا لـ IOSIF Lazaridis ، وهو باحث في قسم البيولوجيا التطورية البشرية بجامعة هارفارد. لم يشارك Lazaridis في الدراسة الجديدة ، لكنه أجرى أبحاثًا حول عينات الحمض النووي القديمة من بلاد ما بين النهرين والشام ، وهي منطقة شرق البحر المتوسط ​​التي تشمل سوريا الحديثة ولبنان وإسرائيل والأقاليم الفلسطينية والأردن وأجزاء من تركيا.

يتم الآن الاحتفاظ بالبقايا في متحف العالم ليفربول. - متحف غارستانج لعلم الآثار ، جامعة ليفربول

يتم الآن الاحتفاظ بالبقايا في متحف العالم ليفربول. – متحف غارستانج لعلم الآثار ، جامعة ليفربول

لقد تساءل الباحثون منذ فترة طويلة عما إذا كان المصريون منذ بدايات الحضارة الأسرة هم من شمال إفريقيا الأصليين أو ليفانتين.

وقال لازاريديس: “ما تخبرنا به هذه العينة هو أنه في مثل هذا التاريخ المبكر ، كان هناك أشخاص في مصر كانوا في الغالب في شمال إفريقيا في الأصول ، ولكن ببعض مساهمة الأصول من بلاد ما بين النهرين”. “هذا منطقي تمامًا جغرافيا.”

وقال لازاريديس إنه يأمل أن تكون بداية مزيد من الأبحاث حول مصر ، معترفًا بأنه على الرغم من أن التحنيط ساعد في الحفاظ على الأنسجة الرخوة في المومياوات ، فإن العلاجات الكيميائية المستخدمة في عملية التحنيط لم تكن مثالية للحفاظ على الحمض النووي القديم.

وقال: “أعتقد أنه من الممكن الآن استخراج الحمض النووي من أشخاص من بدايات الحضارة المصرية والتاريخ الوراثي لمصر يمكن أن يبدأ الآن في الكتابة”.

دفن غامض

من خلال دراسة الهيكل العظمي للرجل ، تمكن الفريق من تحديد أنه كان يزيد قليلاً عن 5 أقدام وبين 44 و 64 عامًا ، على الأرجح أقرب إلى نهاية هذا النطاق – “وهو أمر قديم بشكل لا يصدق لتلك الفترة الزمنية ، وربما يكون مثل الثمانينات اليوم”.

يشير التحليل الوراثي إلى أنه كان لديه عيون بنية وشعر وبشرة داكنة. وأخبر عظامه حكاية أخرى: مدى صعوبة عمله في الحياة ، والذي يبدو أنه على خلاف مع الطريقة الاحتفالية التي دفنها داخل السفينة السيرامية.

وقال أيرلش إن مؤشرات التهاب المفاصل وهشاشة العظام كانت واضحة في عظامه ، في حين أن ميزات في الجزء الخلفي من جمجمته وفقرته أظهرت أنه كان ينظر إلى الأمام ويميل إلى الأمام طوال حياته. تظهر علامات العضلات أنه كان يمسك ذراعيه أمامه لفترات طويلة من الوقت ويحمل مواد ثقيلة. كانت عظام الجلوس في حوضه مضخمة بشكل لا يصدق ، والتي تحدث عندما يجلس شخص ما على سطح صلب على مدار عقود. كانت هناك أيضا علامات التهاب المفاصل الكبير داخل قدمه اليمنى.

نظر الأيرلنديون إلى الصور المصرية القديمة لمهن مختلفة ، بما في ذلك صنع الفخار ، البناء ، اللحام ، الزراعة والنسج ، لمعرفة كيف قضى الرجل وقته.

“على الرغم من أن هذه القرائن ظرفية تشير نحو الفخار ، بما في ذلك استخدام عجلة الفخار ، التي وصلت إلى مصر في نفس الوقت تقريبًا” ، قال أيرلندي. “ومع ذلك ، فإن دفنه من الدرجة العليا ليس متوقعًا بالنسبة لخزف ، الذي لن يتلقى عادةً مثل هذا العلاج. ربما كان ماهرًا أو ناجحًا بشكل استثنائي للتقدم في وضعه الاجتماعي.”

قبل مشاركة عجلة الفخار وأنظمة الكتابة بين الثقافات ، تنتشر النباتات والحيوانات المستأنسة عبر الهلال الخصبة ومصر في الألفية السادسة قبل الميلاد ، حيث انتقلت المجتمعات من كونها جامعي الصياد إلى العيش في مستوطنات دائمة. الآن ، يتساءل فريق الدراسة عما إذا كانت الهجرات البشرية أيضًا جزءًا من هذا التحول. يمكن أن توفر الجينومات القديمة الإضافية من مصر وأفريقيا والهلال الخصبة إجابات حول من عاش أين ومتى.

“هذا مجرد قطعة واحدة من اللغز الذي هو التباين الوراثي البشري: كل شخص عاش من أي وقت مضى-وجينومهم-يمثل قطعة فريدة من نوعها في هذا اللغز” ، قال Girdland-Link في رسالة بالبريد الإلكتروني. “على الرغم من أننا لن نكون قادرين أبدًا على تسلسل جينوم الجميع ، إلا أن نأمل أن نتمكن من جمع ما يكفي من العينات المتنوعة من جميع أنحاء العالم لإعادة بناء الأحداث الرئيسية في تاريخ البشرية بدقة التي شكلت من نحن اليوم.”

الاشتراك في النشرة الإخبارية لنظرية العجب في سي إن إن. استكشف الكون مع الأخبار عن الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.

لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية CNN قم بإنشاء حساب في CNN.com