TEDGlobal 2011
Svante Pääbo: DNA clues to our inner neanderthal
Svante Pääbo: DNA stopy k Neandertálcovi v nás
Filmed:
Readability: 4.6
1,530,771 views
Popisom výsledkov masívneho celosvetového výskumu genetik Svante Pääbo ukazuje dôkaz v DNA, že moderný človek sa krížil s Neandertálcom po tom, ako sme opustili Afriku. (Áno, mnohí z nás majú neandertálsku DNA.) Ukazuje tiež, že stačila drobná kosť z malíčka na identifikáciu celého nového druhu humanoidov.
Svante Pääbo - Geneticist
Svante Pääbo explores human genetic evolution by analyzing DNA extracted from ancient sources, including mummies, an Ice Age hunter and the bone fragments of Neanderthals. Full bio
Svante Pääbo explores human genetic evolution by analyzing DNA extracted from ancient sources, including mummies, an Ice Age hunter and the bone fragments of Neanderthals. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
What I want to talk to you about
0
0
3000
Chcem vám povedať o tom,
00:18
is what we can learn from studying the genomes
1
3000
2000
čo sa môžeme naučiť zo štúdia genómu
00:20
of living people
2
5000
2000
živých ľudí
00:22
and extinct humans.
3
7000
2000
a vyhynutých ľudí.
00:24
But before doing that,
4
9000
2000
Ale predtým, ako tak urobím,
00:26
I just briefly want to remind you about what you already know:
5
11000
3000
vám chcem v krátkosti
pripomenúť to, čo už viete:
pripomenúť to, čo už viete:
00:29
that our genomes, our genetic material,
6
14000
2000
že naše genómy, náš genetický materiál,
00:31
are stored in almost all cells in our bodies in chromosomes
7
16000
3000
sú uložené takmer vo všetkých bunkách
našich tiel v chromozómoch
našich tiel v chromozómoch
00:34
in the form of DNA,
8
19000
2000
vo forme DNA,
00:36
which is this famous double-helical molecule.
9
21000
3000
čo je táto slávna molekula
v tvare dvojzávitnice.
v tvare dvojzávitnice.
00:39
And the genetic information
10
24000
2000
A genetická informácia
00:41
is contained in the form of a sequence
11
26000
2000
je obsiahnutá vo forme sekvencie
00:43
of four bases
12
28000
2000
štyroch báz
00:45
abbreviated with the letters A, T, C and G.
13
30000
3000
označených skrátene písmenami A, T, C a G.
00:48
And the information is there twice --
14
33000
2000
A informácia je tam dvakrát
00:50
one on each strand --
15
35000
2000
– jedna na každom reťazci –
00:52
which is important,
16
37000
2000
čo je dôležité,
pretože keď sa formujú nové bunky,
tieto reťazce sa rozdelia,
tieto reťazce sa rozdelia,
00:54
because when new cells are formed, these strands come apart,
17
39000
2000
00:56
new strands are synthesized with the old ones as templates
18
41000
3000
syntetizujú sa nové reťazce
so starými ako predlohami
so starými ako predlohami
00:59
in an almost perfect process.
19
44000
3000
v takmer bezchybnom procese.
01:02
But nothing, of course, in nature
20
47000
2000
Ale, samozrejme, nič v prírode
01:04
is totally perfect,
21
49000
2000
nie je úplne bezchybné,
01:06
so sometimes an error is made
22
51000
2000
takže niekedy sa stane chyba
01:08
and a wrong letter is built in.
23
53000
3000
a do reťazca sa zaradí zlé písmeno.
01:11
And we can then see the result
24
56000
2000
Potom môžeme vidieť výsledok
01:13
of such mutations
25
58000
2000
takýchto mutácií,
01:15
when we compare DNA sequences
26
60000
2000
keď porovnávame DNA sekvencie
01:17
among us here in the room, for example.
27
62000
3000
napríklad medzi nami tu
v tejto miestnosti.
v tejto miestnosti.
01:20
If we compare my genome to the genome of you,
28
65000
3000
Ak porovnáme môj genóm s vaším,
01:23
approximately every 1,200, 1,300 letters
29
68000
4000
približne každých 1 200 – 1 300 písmen
01:27
will differ between us.
30
72000
2000
sa vyskytne medzi nami odlišnosť.
01:29
And these mutations accumulate
31
74000
2000
Tieto mutácie sa kumulujú
01:31
approximately as a function of time.
32
76000
3000
približne lineárne s časom.
01:34
So if we add in a chimpanzee here, we will see more differences.
33
79000
3000
Takže ak sem zaradíme šimpanza,
uvidíme viac rozdielov.
uvidíme viac rozdielov.
01:37
Approximately one letter in a hundred
34
82000
3000
Približne jedno zo sto písmen
01:40
will differ from a chimpanzee.
35
85000
2000
sa bude líšiť od šimpanza.
01:42
And if you're then interested in the history
36
87000
2000
A ak sa budete zaujímať o históriu
01:44
of a piece of DNA, or the whole genome,
37
89000
2000
časti DNA, alebo celého genómu,
01:46
you can reconstruct the history of the DNA
38
91000
3000
môžete rekonštruovať históriu DNA
01:49
with those differences you observe.
39
94000
2000
pomocou rozdielov, ktoré pozorujete.
01:51
And generally we depict our ideas about this history
40
96000
4000
Vo všeobecnosti zvykneme znázorňovať
naše predstavy o tejto histórii
naše predstavy o tejto histórii
01:55
in the form of trees like this.
41
100000
2000
vo forme stromov, ako je tento.
01:57
In this case, it's very simple.
42
102000
2000
V tomto prípade je to veľmi jednoduché.
01:59
The two human DNA sequences
43
104000
2000
Dve ľudské DNA sekvencie
02:01
go back to a common ancestor quite recently.
44
106000
3000
zdieľajú spoločného predka
pomerne nedávno.
pomerne nedávno.
02:04
Farther back is there one shared with chimpanzees.
45
109000
4000
O niečo ďalej sa nachádza
predok zdieľaný so šimpanzmi.
predok zdieľaný so šimpanzmi.
02:08
And because these mutations
46
113000
3000
A keďže tieto mutácie
02:11
happen approximately as a function of time,
47
116000
2000
pribúdajú približne lineárne s časom,
02:13
you can transform these differences
48
118000
2000
môžete pretransformovať tieto rozdiely
02:15
to estimates of time,
49
120000
2000
do odhadov času,
02:17
where the two humans, typically,
50
122000
2000
pričom dve vetvy ľudí typicky
02:19
will share a common ancestor about half a million years ago,
51
124000
4000
zdieľajú spoločného predka
približne pred pol miliónom rokov,
približne pred pol miliónom rokov,
02:23
and with the chimpanzees,
52
128000
2000
a so šimpanzom
02:25
it will be in the order of five million years ago.
53
130000
3000
to bude rádovo pred 5 miliónmi rokov.
02:28
So what has now happened in the last few years
54
133000
2000
V niekoľkých posledných rokoch vznikli
02:30
is that there are account technologies around
55
135000
2000
analytické technológie,
02:32
that allow you to see many, many pieces of DNA very quickly.
56
137000
4000
ktoré nám umožňujú prezrieť mnoho
a mnoho kusov DNA veľmi rýchlo.
a mnoho kusov DNA veľmi rýchlo.
02:36
So we can now, in a matter of hours,
57
141000
2000
Takže teraz môžeme
v rámci niekoľkých hodín
v rámci niekoľkých hodín
02:38
determine a whole human genome.
58
143000
3000
vyhodnotiť celý ľudský genóm.
02:41
Each of us, of course, contains two human genomes --
59
146000
3000
Každý z nás, samozrejme,
obsahuje dva ľudské genómy,
obsahuje dva ľudské genómy,
02:44
one from our mothers and one from our fathers.
60
149000
3000
jeden máme od našich mám
a jeden od našich otcov.
a jeden od našich otcov.
02:47
And they are around three billion such letters long.
61
152000
4000
Sú dlhé asi tri miliardy takýchto písmen.
02:51
And we will find that the two genomes in me,
62
156000
2000
Zistili by sme, že dva genómy vo mne
02:53
or one genome of mine we want to use,
63
158000
2000
alebo jeden môj genóm a jeden váš,
02:55
will have about three million differences
64
160000
3000
budú mať asi tri milióny rozdielov
02:58
in the order of that.
65
163000
2000
rádovo.
03:00
And what you can then also begin to do
66
165000
2000
A môžeme sa tiež
03:02
is to say, "How are these genetic differences
67
167000
2000
spýtať: „Ako sú tieto genetické rozdiely
03:04
distributed across the world?"
68
169000
2000
rozložené po svete?“
03:06
And if you do that,
69
171000
2000
Keby ste to urobili,
03:08
you find a certain amount of genetic variation in Africa.
70
173000
4000
zistíte určitú genetickú
rozmanitosť v Afrike.
rozmanitosť v Afrike.
03:12
And if you look outside Africa,
71
177000
3000
A keď sa pozriete mimo Afriky,
03:15
you actually find less genetic variation.
72
180000
3000
nájdete v skutočnosti
menej genetickej rozmanitosti.
menej genetickej rozmanitosti.
03:18
This is surprising, of course,
73
183000
2000
Toto je samozrejme prekvapujúce,
03:20
because in the order of six to eight times fewer people
74
185000
3000
lebo rádovo šesť až sedemkrát menej ľudí
03:23
live in Africa than outside Africa.
75
188000
3000
žije v Afrike ako mimo Afriky.
03:26
Yet the people inside Africa
76
191000
3000
Napriek tomu ľudia v Afrike
03:29
have more genetic variation.
77
194000
3000
majú vyššiu genetickú rozmanitosť.
03:32
Moreover, almost all these genetic variants
78
197000
2000
Navyše, takmer všetky genetické varianty,
03:34
we see outside Africa
79
199000
2000
ktoré vidíme mimo Afriky,
03:36
have closely related DNA sequences
80
201000
2000
sú blízko príbuzné DNA sekvenciám,
03:38
that you find inside Africa.
81
203000
2000
ktoré nájdete v rámci Afriky.
03:40
But if you look in Africa,
82
205000
2000
Ale ak sa pozriete do Afriky,
03:42
there is a component of the genetic variation
83
207000
3000
nájdete časť genetickej rozmanitosti,
03:45
that has no close relatives outside.
84
210000
3000
ktorá nemá blízkych príbuzných mimo nej.
03:48
So a model to explain this
85
213000
3000
Takže model, ktorý toto vysvetľuje,
03:51
is that a part of the African variation, but not all of it,
86
216000
3000
je, že časť africkej rozmanitosti,
ale nie všetka,
ale nie všetka,
03:54
[has] gone out and colonized the rest of the world.
87
219000
4000
sa dostala von a kolonizovala
zvyšok sveta.
zvyšok sveta.
03:58
And together with the methods to date these genetic differences,
88
223000
4000
Spolu s metódami umožňujúcimi datovať
tieto genetické rozdiely
tieto genetické rozdiely
04:02
this has led to the insight
89
227000
2000
toto viedlo k poznaniu
04:04
that modern humans --
90
229000
2000
že moderní ľudia –
04:06
humans that are essentially indistinguishable from you and me --
91
231000
3000
ľudia, ktorí sú v princípe
nerozlíšiteľní od vás a mňa –
nerozlíšiteľní od vás a mňa –
04:09
evolved in Africa, quite recently,
92
234000
3000
sa vyvinuli v Afrike pomerne nedávno
04:12
between 100 and 200,000 years ago.
93
237000
4000
pred 100 až 200 tisíc rokmi.
04:16
And later, between 100 and 50,000 years ago or so,
94
241000
4000
A neskôr, pred asi 100 000
až 50 000 rokmi,
až 50 000 rokmi,
04:20
went out of Africa
95
245000
2000
vyšli z Afriky
04:22
to colonize the rest of the world.
96
247000
2000
kolonizovať zvyšok sveta.
04:24
So what I often like to say
97
249000
2000
Takže, ako rád hovorievam,
04:26
is that, from a genomic perspective,
98
251000
2000
z pohľadu genómu
04:28
we are all Africans.
99
253000
2000
sme všetci Afričania.
04:30
We either live inside Africa today,
100
255000
3000
Buď žijeme v Afrike aj dnes,
04:33
or in quite recent exile.
101
258000
2000
alebo sme dosť krátku dobu v exile.
04:35
Another consequence
102
260000
2000
Ďalším dôsledkom
04:37
of this recent origin of modern humans
103
262000
3000
tohto nedávneho pôvodu moderných ľudí
04:40
is that genetic variants
104
265000
2000
je, že genetická rozmanitosť
04:42
are generally distributed widely in the world,
105
267000
2000
je široko rozdistribuovaná po svete,
04:44
in many places,
106
269000
2000
na mnohých miestach
04:46
and they tend to vary as gradients,
107
271000
3000
a má tendenciu meniť sa ako gradient
04:49
from a bird's-eye perspective at least.
108
274000
4000
minimálne z vtáčej perspektívy.
04:53
And since there are many genetic variants,
109
278000
2000
A keďže existuje
mnoho genetických variantov
mnoho genetických variantov
04:55
and they have different such gradients,
110
280000
3000
a tie majú rôzne takéto gradienty,
04:58
this means that if we determine a DNA sequence --
111
283000
3000
z toho vyplýva, že ak určíme DNA sekvenciu
05:01
a genome from one individual --
112
286000
3000
genómu vybraného jednotlivca,
05:04
we can quite accurately estimate
113
289000
2000
môžeme pomerne presne odhadnúť,
05:06
where that person comes from,
114
291000
2000
odkiaľ táto osoba pochádza
05:08
provided that its parents or grandparents
115
293000
2000
za predpokladu, že sa jeho rodičia
alebo starí rodičia
alebo starí rodičia
05:10
haven't moved around too much.
116
295000
3000
nepohybovali príliš po svete.
05:13
But does this then mean,
117
298000
2000
Ale znamená to potom,
05:15
as many people tend to think,
118
300000
2000
ako si mnohí ľudia majú tendenciu myslieť,
05:17
that there are huge genetic differences between groups of people --
119
302000
3000
že existujú veľké genetické
rozdiely medzi skupinami ľudí,
rozdiely medzi skupinami ľudí,
05:20
on different continents, for example?
120
305000
2000
napríklad na rôznych kontinentoch?
05:22
Well we can begin to ask those questions also.
121
307000
3000
Nuž, môžeme si položiť aj takéto otázky.
05:25
There is, for example, a project that's underway
122
310000
3000
Prebieha napríklad momentálne projekt
05:28
to sequence a thousand individuals --
123
313000
2000
sekvenovania genómu tisícky jednotlivcov
05:30
their genomes -- from different parts of the world.
124
315000
3000
z rôznych častí sveta.
05:33
They've sequenced 185 Africans
125
318000
3000
Sekvenovali 185 Afričanov
05:36
from two populations in Africa.
126
321000
3000
z dvoch afrických populácií.
05:39
[They've] sequenced approximately equally [as] many people
127
324000
3000
Sekvenovali približne rovnako ľudí
05:42
in Europe and in China.
128
327000
3000
v Európe a Číne.
05:45
And we can begin to say how much variance do we find,
129
330000
3000
A môžeme začať hovoriť,
koľko rozmanitosti nachádzame,
koľko rozmanitosti nachádzame,
05:48
how many letters that vary
130
333000
3000
koľko písmen sa líši
05:51
in at least one of those individual sequences.
131
336000
3000
aspoň v jednej z tých
individuálnych sekvencií.
individuálnych sekvencií.
05:54
And it's a lot: 38 million variable positions.
132
339000
4000
Je ich veľa: 38 miliónov
pozícií s variáciami.
pozícií s variáciami.
05:58
But we can then ask: Are there any absolute differences
133
343000
3000
Ale potom sa môžeme opýtať:
Existujú nejaké absolútne rozdiely
Existujú nejaké absolútne rozdiely
06:01
between Africans and non-Africans?
134
346000
2000
medzi Afričanmi a Neafričanmi?
06:03
Perhaps the biggest difference
135
348000
2000
Asi najväčší rozdiel,
06:05
most of us would imagine existed.
136
350000
2000
ktorý si väčšina z nás predstaví.
06:07
And with absolute difference --
137
352000
2000
Pod absolútnym rozdielom
06:09
and I mean a difference
138
354000
2000
myslím rozdiel,
06:11
where people inside Africa at a certain position,
139
356000
3000
kde ľudia žijúci v Afrike
majú na danej pozícii,
majú na danej pozícii,
06:14
where all individuals -- 100 percent -- have one letter,
140
359000
3000
kde všetci jednotlivci – 100 % –
majú jedno písmeno
majú jedno písmeno
06:17
and everybody outside Africa has another letter.
141
362000
4000
a všetci mimo Afriky majú iné písmeno.
06:21
And the answer to that, among those millions of differences,
142
366000
3000
Odpoveď na toto je,
že medzi miliónmi rozdielov
že medzi miliónmi rozdielov
06:24
is that there is not a single such position.
143
369000
3000
neexistuje ani jedna jediná taká pozícia.
06:29
This may be surprising.
144
374000
2000
Môže to znieť prekvapujúco,
06:31
Maybe a single individual is misclassified or so.
145
376000
3000
možno bol nejaký jednotlivec
nesprávne klasifikovaný
nesprávne klasifikovaný
06:34
So we can relax the criterion a bit
146
379000
2000
alebo podobne, takže trocha
zmiernime kritérium
zmiernime kritérium
06:36
and say: How many positions do we find
147
381000
2000
a povedzme: Koľko je takých pozícií,
06:38
where 95 percent of people in Africa have
148
383000
2000
kde 95 % ľudí v Afrike má
06:40
one variant,
149
385000
2000
jeden variant,
06:42
95 percent another variant,
150
387000
2000
95 % mimo Afriky iný variant?
06:44
and the number of that is 12.
151
389000
2000
A ich počet je 12.
06:46
So this is very surprising.
152
391000
2000
To je veľmi prekvapujúce.
06:48
It means that when we look at people
153
393000
2000
Znamená to, že keď pozrieme na ľudí
06:50
and see a person from Africa
154
395000
3000
a vezmeme osobu z Afriky,
06:53
and a person from Europe or Asia,
155
398000
3000
a potom osobu z Európy alebo Ázie,
06:56
we cannot, for a single position in the genome with 100 percent accuracy,
156
401000
4000
nemôžeme ani pre jedinú pozíciu
v genóme so 100 % pravdepodobnosťou
v genóme so 100 % pravdepodobnosťou
07:00
predict what the person would carry.
157
405000
2000
určiť, aké písmeno na tejto
pozícii bude daná osoba niesť.
pozícii bude daná osoba niesť.
07:02
And only for 12 positions
158
407000
2000
A len pre 12 pozícií
07:04
can we hope to be 95 percent right.
159
409000
4000
môžeme dúfať v 95 % správnosť.
07:08
This may be surprising,
160
413000
2000
Aj toto môže prekvapiť,
07:10
because we can, of course, look at these people
161
415000
2000
pretože keď sa na týchto ľudí pozrieme,
07:12
and quite easily say where they or their ancestors came from.
162
417000
4000
samozrejme pomerne ľahko uvidíme,
odkiaľ oni alebo ich predkovia pochádzajú.
odkiaľ oni alebo ich predkovia pochádzajú.
07:16
So what this means now
163
421000
2000
Takže to znamená,
07:18
is that those traits we then look at
164
423000
2000
že tie črty, na ktoré sa pozrieme,
07:20
and so readily see --
165
425000
2000
a tak jednoducho spoznáme –
07:22
facial features, skin color, hair structure --
166
427000
3000
črty tváre, farba kože, štruktúra vlasov –
07:25
are not determined by single genes with big effects,
167
430000
4000
nie sú dané jednotlivými
génmi s veľkým účinkom,
génmi s veľkým účinkom,
07:29
but are determined by many different genetic variants
168
434000
3000
ale sú určené množstvom
genetických variantov,
genetických variantov,
07:32
that seem to vary in frequency
169
437000
2000
ktoré, ako sa zdá,
majú premenlivú frekvenciu
majú premenlivú frekvenciu
07:34
between different parts of the world.
170
439000
2000
v rámci rôznych častí sveta.
07:36
There is another thing with those traits
171
441000
3000
Ešte je tu jeden fakt týkajúci sa čŕt,
07:39
that we so easily observe in each other
172
444000
3000
ktoré na sebe navzájom
tak ľahko rozoznáme,
tak ľahko rozoznáme,
07:42
that I think is worthwhile to consider,
173
447000
2000
ktorý podľa mňa stojí za zmienku.
07:44
and that is that, in a very literal sense,
174
449000
3000
Je ním skutočnosť, že sa nachádzajú
07:47
they're really on the surface of our bodies.
175
452000
3000
doslova na povrchu našich tiel.
07:50
They are what we just said --
176
455000
2000
Sú to, ako sme už povedali,
07:52
facial features, hair structure, skin color.
177
457000
3000
črty tváre, štruktúra vlasov, farba kože.
07:55
There are also a number of features
178
460000
2000
Existuje ešte viacero vlastností,
07:57
that vary between continents like that
179
462000
2000
ktoré podobne variujú medzi kontinentami
07:59
that have to do with how we metabolize food that we ingest,
180
464000
4000
a týkajú sa spôsobu,
ako trávime jedlo, ktoré prijímame,
ako trávime jedlo, ktoré prijímame,
08:03
or that have to do
181
468000
2000
alebo sa týkajú
08:05
with how our immune systems deal with microbes
182
470000
3000
spôsobu, akým sa naše imunitné
systémy vyrovnávajú s mikróbmi,
systémy vyrovnávajú s mikróbmi,
08:08
that try to invade our bodies.
183
473000
2000
ktoré sa snažia vtrhnúť do našich tiel.
08:10
But so those are all parts of our bodies
184
475000
2000
Ale k priamemu kontaktu
s okolitým prostredím
s okolitým prostredím
08:12
where we very directly interact with our environment,
185
477000
3000
alebo, povedzme, k priamej konfrontácii
08:15
in a direct confrontation, if you like.
186
480000
4000
dochádza vždy na povrchu našich tiel.
08:19
It's easy to imagine
187
484000
2000
Je ľahké si predstaviť,
08:21
how particularly those parts of our bodies
188
486000
2000
že práve tieto konkrétne časti našich tiel
08:23
were quickly influenced by selection from the environment
189
488000
3000
boli rýchlo ovplyvnené prírodným
výberom zo strany prostredia
výberom zo strany prostredia
08:26
and shifted frequencies of genes
190
491000
2000
a došlo k posunu frekvencií génov,
08:28
that are involved in them.
191
493000
2000
ktoré ich ovplyvňujú.
08:30
But if we look on other parts of our bodies
192
495000
3000
Ale ak sa pozrieme
na iné časti našich tiel,
na iné časti našich tiel,
08:33
where we don't directly interact with the environment --
193
498000
2000
kde priamo do styku
s prostredím neprichádzame –
s prostredím neprichádzame –
08:35
our kidneys, our livers, our hearts --
194
500000
3000
obličky, pečene, srdcia –
08:38
there is no way to say,
195
503000
2000
nie je možné povedať,
08:40
by just looking at these organs,
196
505000
2000
len skúmaním týchto orgánov,
08:42
where in the world they would come from.
197
507000
3000
z ktorej časti sveta pochádzajú.
08:46
So there's another interesting thing
198
511000
2000
Je tu ešte jedna dôležitá vec,
08:48
that comes from this realization
199
513000
3000
ktorá vyplýva z poznatku,
08:51
that humans have a recent common origin in Africa,
200
516000
4000
že ľudia majú nedávny
spoločný pôvod v Afrike.
spoločný pôvod v Afrike.
08:55
and that is that when those humans emerged
201
520000
3000
A síce fakt, že keď sa títo ľudia objavili
08:58
around 100,000 years ago or so,
202
523000
2000
pred asi 100 000 rokmi,
09:00
they were not alone on the planet.
203
525000
2000
neboli na planéte sami.
09:02
There were other forms of humans around,
204
527000
3000
Nachádzali sa tu aj iné formy ľudí,
09:05
most famously perhaps, Neanderthals --
205
530000
3000
z ktorých asi najznámejší
boli Neandertálci.
boli Neandertálci.
09:08
these robust forms of humans,
206
533000
2000
Tento robustný druh ľudí,
09:10
compared to the left here
207
535000
2000
na tomto obrázku vľavo v porovnaní
09:12
with a modern human skeleton on the right --
208
537000
4000
s kostrou moderného človeka vpravo,
09:16
that existed in Western Asia and Europe
209
541000
3000
sa vyskytoval v západnej Ázii a Európe
09:19
since several hundreds of thousands of years.
210
544000
2000
už pred niekoľkými stovkami tisíc rokov.
09:21
So an interesting question is,
211
546000
2000
Zaujímavá otázka je,
09:23
what happened when we met?
212
548000
2000
čo sa stalo, keď sme sa stretli.
09:25
What happened to the Neanderthals?
213
550000
2000
Čo sa stalo s Neandertálcami?
09:27
And to begin to answer such questions,
214
552000
2000
A aby sme začali hľadať
odpovede na podobné otázky,
odpovede na podobné otázky,
09:29
my research group -- since over 25 years now --
215
554000
4000
moja výskumná skupina
– už to je viac ako 25 rokov –
– už to je viac ako 25 rokov –
09:33
works on methods to extract DNA
216
558000
2000
pracuje na metódach extrakcie DNA
09:35
from remains of Neanderthals
217
560000
2000
zo zvyškov Neandertálcov
09:37
and extinct animals
218
562000
2000
a vyhynutých zvierat,
09:39
that are tens of thousands of years old.
219
564000
3000
ktoré sú staré niekoľko
desiatok tisíc rokov.
desiatok tisíc rokov.
09:42
So this involves a lot of technical issues
220
567000
3000
Zahŕňa to mnohé technické nástrahy
09:45
in how you extract the DNA,
221
570000
2000
v hľadaní spôsobu, ako extrahovať DNA,
09:47
how you convert it to a form you can sequence.
222
572000
3000
ako ju zmeniť do podoby,
v ktorej je možné ju sekvenovať.
v ktorej je možné ju sekvenovať.
09:50
You have to work very carefully
223
575000
2000
Musíte pracovať veľmi pozorne,
09:52
to avoid contamination of experiments
224
577000
3000
aby ste sa vyhli kontaminácii experimentov
09:55
with DNA from yourself.
225
580000
3000
vašou vlastnou DNA.
09:58
And this then, in conjunction with these methods
226
583000
3000
A toto potom, v spojení s týmito metódami
10:01
that allow very many DNA molecules to be sequenced very rapidly,
227
586000
4000
umožňujúcimi sekvenovať
veľmi rýchlo mnoho molekúl DNA,
veľmi rýchlo mnoho molekúl DNA,
10:05
allowed us last year
228
590000
2000
nám umožnilo minulý rok
10:07
to present the first version of the Neanderthal genome,
229
592000
3000
prezentovať prvú verziu
genómu Neandertálca
genómu Neandertálca
10:10
so that any one of you
230
595000
2000
tak, aby sa ktokoľvek z vás
10:12
can now look on the Internet, on the Neanderthal genome,
231
597000
2000
mohol pozrieť na internet
na genóm Neandertálca
na genóm Neandertálca
10:14
or at least on the 55 percent of it
232
599000
3000
alebo aspoň na 55 % z neho,
10:17
that we've been able to reconstruct so far.
233
602000
3000
ktoré sme doteraz
boli schopní zrekonštruovať.
boli schopní zrekonštruovať.
10:20
And you can begin to compare it to the genomes
234
605000
2000
Je možné ho začať porovnávať s genómom
10:22
of people who live today.
235
607000
3000
ľudí žijúcich dnes.
10:25
And one question
236
610000
2000
A otázka,
10:27
that you may then want to ask
237
612000
2000
ktorú by ste si potom mohli položiť,
10:29
is, what happened when we met?
238
614000
2000
je: čo sa stalo, keď sme sa stretli?
10:31
Did we mix or not?
239
616000
2000
Krížili sme sa, alebo nie?
10:33
And the way to ask that question
240
618000
2000
Spôsob, ako zodpovedať túto otázku
10:35
is to look at the Neanderthal that comes from Southern Europe
241
620000
3000
je pozrieť sa na Neandertálca
pochádzajúceho zo severnej Európy
pochádzajúceho zo severnej Európy
10:38
and compare it to genomes
242
623000
2000
a porovnať ho s genómom
10:40
of people who live today.
243
625000
2000
ľudí žijúcich dnes.
10:42
So we then look
244
627000
2000
Tak sme s týmto začali
10:44
to do this with pairs of individuals,
245
629000
2000
s párom osôb,
10:46
starting with two Africans,
246
631000
2000
začínajúc dvoma Afričanmi.
10:48
looking at the two African genomes,
247
633000
2000
Sledovali sme genómy
týchto dvoch Afričanov
týchto dvoch Afričanov
10:50
finding places where they differ from each other,
248
635000
3000
hľadali sme miesta,
kde sa medzi sebou líšia
kde sa medzi sebou líšia
10:53
and in each case ask: What is a Neanderthal like?
249
638000
3000
a pri každej odlišnosti sme zisťovali,
ako je to u Neandertálca.
ako je to u Neandertálca.
10:56
Does it match one African or the other African?
250
641000
3000
Zhoduje sa s jedným
alebo druhým Afričanom?
alebo druhým Afričanom?
10:59
We would expect there to be no difference,
251
644000
3000
Očakávali by sme,
že sa nebudú vyskytovať rozdiely,
že sa nebudú vyskytovať rozdiely,
11:02
because Neanderthals were never in Africa.
252
647000
2000
pretože Neandertálec nikdy nežil v Afrike.
11:04
They should be equal, have no reason to be closer
253
649000
3000
Mali by byť zhodné,
neexistuje dôvod, aby bol bližšie
neexistuje dôvod, aby bol bližšie
11:07
to one African than another African.
254
652000
3000
k jednému, či druhému Afričanovi.
11:10
And that's indeed the case.
255
655000
2000
A je to skutočne tak.
11:12
Statistically speaking, there is no difference
256
657000
2000
Štatisticky nie je rozdiel,
11:14
in how often the Neanderthal matches one African or the other.
257
659000
4000
ako často sa nájde zhoda
Neandertálca s jedným či druhým Afričanom.
Neandertálca s jedným či druhým Afričanom.
11:18
But this is different
258
663000
2000
Ale toto sa zmení,
11:20
if we now look at the European individual and an African.
259
665000
4000
keď sa pozrieme na Európana a Afričana.
11:24
Then, significantly more often,
260
669000
3000
Vtedy sa signifikantne častejšie
11:27
does a Neanderthal match the European
261
672000
2000
zhoduje Neandertálec s Európanom
11:29
rather than the African.
262
674000
2000
ako s Afričanom.
11:31
The same is true if we look at a Chinese individual
263
676000
3000
To isté platí, keď porovnáme Číňana
11:34
versus an African,
264
679000
2000
s Afričanom.
11:36
the Neanderthal will match the Chinese individual more often.
265
681000
4000
Neandertálec sa bude
častejšie zhodovať s Číňanom.
častejšie zhodovať s Číňanom.
11:40
This may also be surprising
266
685000
2000
To môže byť tiež prekvapivé,
11:42
because the Neanderthals were never in China.
267
687000
2000
pretože Neandertálci sa
v Čine nikdy nevyskytovali.
v Čine nikdy nevyskytovali.
11:44
So the model we've proposed to explain this
268
689000
4000
Takže model, ktorý sme navrhli
na vysvetlenie tohto javu,
na vysvetlenie tohto javu,
11:48
is that when modern humans came out of Africa
269
693000
2000
je, že moderní ľudia vyšli z Afriky
11:50
sometime after 100,000 years ago,
270
695000
3000
zhruba pred 100 000 rokmi,
11:53
they met Neanderthals.
271
698000
2000
stretli sa s Neandertálcami.
11:55
Presumably, they did so first in the Middle East,
272
700000
3000
Pravdepodobne sa tak
najprv stalo na Blízkom východe,
najprv stalo na Blízkom východe,
11:58
where there were Neanderthals living.
273
703000
2000
kde Neandertálci tiež žili.
12:00
If they then mixed with each other there,
274
705000
2000
Keď sa navzájom krížili,
12:02
then those modern humans
275
707000
2000
potom títo moderní ľudia,
12:04
that became the ancestors
276
709000
2000
ktorí sa stali predkami
12:06
of everyone outside Africa
277
711000
2000
každého mimo Afriky,
12:08
carried with them this Neanderthal component in their genome
278
713000
3000
niesli so sebou túto neandertálsku
zložku vo svojom genóme
zložku vo svojom genóme
12:11
to the rest of the world.
279
716000
2000
do zvyšných kútov sveta.
12:13
So that today, the people living outside Africa
280
718000
3000
Takže dnes ľudia žijúci mimo Afriky
12:16
have about two and a half percent of their DNA
281
721000
3000
majú asi dva a pol percenta svojej DNA
12:19
from Neanderthals.
282
724000
2000
od Neandertálcov.
12:21
So having now a Neanderthal genome
283
726000
3000
Keď teraz máme genóm Neandertálca
12:24
on hand as a reference point
284
729000
2000
k dispozícii ako referenčný bod
12:26
and having the technologies
285
731000
2000
a máme k dispozícii technológie
12:28
to look at ancient remains
286
733000
2000
na preskúmanie prastarých pozostatkov
12:30
and extract the DNA,
287
735000
2000
a extrakciu DNA,
12:32
we can begin to apply them elsewhere in the world.
288
737000
4000
môžeme ich použiť inde vo svete.
12:36
And the first place we've done that is in Southern Siberia
289
741000
3000
A prvým miestom, kde sme
tento prístup použili, je južná Sibír
tento prístup použili, je južná Sibír
12:39
in the Altai Mountains
290
744000
2000
v pohorí Altaj
12:41
at a place called Denisova,
291
746000
2000
na mieste zvanom Denisova
12:43
a cave site in this mountain here,
292
748000
2000
jaskyňa v tejto hore,
12:45
where archeologists in 2008
293
750000
3000
kde archeológovia v roku 2008
12:48
found a tiny little piece of bone --
294
753000
2000
objavili drobučký úlomok kosti.
12:50
this is a copy of it --
295
755000
2000
Toto je jej kópia,
12:52
that they realized came from the last phalanx
296
757000
4000
ktorá, ako si uvedomili,
pochádzala z posledného článku
pochádzala z posledného článku
12:56
of a little finger of a pinky of a human.
297
761000
3000
malíčka človeka.
12:59
And it was well enough preserved
298
764000
2000
Úlomok bol dostatočne dobre zachovaný,
13:01
so we could determine the DNA from this individual,
299
766000
3000
takže sme boli schopní
určiť DNA tohto jedinca
určiť DNA tohto jedinca
13:04
even to a greater extent
300
769000
2000
dokonca vo väčšej miere
13:06
than for the Neanderthals actually,
301
771000
2000
ako pre samotného Neandertálca
13:08
and start relating it to the Neanderthal genome
302
773000
2000
a začali sme ho porovnávať
s génom Neandertálca
s génom Neandertálca
13:10
and to people today.
303
775000
3000
a dnešného človeka.
13:13
And we found that this individual
304
778000
2000
A zistili sme, že tento jedinec
13:15
shared a common origin for his DNA sequences
305
780000
3000
zdieľal spoločný pôvod jeho DNA sekvencií
13:18
with Neanderthals around 640,000 years ago.
306
783000
4000
s Neandertálcom pred asi 640 000 rokmi.
13:22
And further back, 800,000 years ago
307
787000
3000
A ešte predtým, pred 800 000 rokmi,
13:25
is there a common origin
308
790000
2000
nachádzame spoločný pôvod
13:27
with present day humans.
309
792000
2000
so súčasným človekom.
13:29
So this individual comes from a population
310
794000
2000
Takže tento jedinec pochádzal z populácie,
13:31
that shares an origin with Neanderthals,
311
796000
3000
ktorá zdieľala pôvod s Neandertálcami,
13:34
but far back and then have a long independent history.
312
799000
3000
avšak dávno, a potom mala
dlhé obdobie nezávislej histórie.
dlhé obdobie nezávislej histórie.
13:37
We call this group of humans,
313
802000
2000
Túto skupinu ľudí,
13:39
that we then described for the first time
314
804000
2000
ktorú sme ako prví popísali
13:41
from this tiny, tiny little piece of bone,
315
806000
2000
z veľmi drobného kúska kosti,
13:43
the Denisovans,
316
808000
2000
nazývame Denisovania,
13:45
after this place where they were first described.
317
810000
3000
na počesť miesta, kde
boli prvýkrát zaznamenaní.
boli prvýkrát zaznamenaní.
13:48
So we can then ask for Denisovans
318
813000
3000
Takže následne sa môžeme
pri Denisovanoch opýtať
pri Denisovanoch opýtať
13:51
the same things as for the Neanderthals:
319
816000
2000
rovnakú otázku ako pri Neandertálcoch:
13:53
Did they mix with ancestors of present day people?
320
818000
4000
Krížili sa s predkami dnešných ľudí?
13:57
If we ask that question,
321
822000
2000
Ak si položíme takúto otázku
13:59
and compare the Denisovan genome
322
824000
2000
a porovnáme genóm Denisovanov
14:01
to people around the world,
323
826000
2000
s ľuďmi po celom dnešnom svete,
14:03
we surprisingly find
324
828000
2000
na prekvapenie sme nezistili
14:05
no evidence of Denisovan DNA
325
830000
2000
žiadny dôkaz denisovanskej DNA
14:07
in any people living even close to Siberia today.
326
832000
5000
u ľudí žijúcich dnes
aspoň v blízkosti Sibíri.
aspoň v blízkosti Sibíri.
14:12
But we do find it in Papua New Guinea
327
837000
2000
Ale našli sme ho na Papui-Novej Guinei
14:14
and in other islands in Melanesia and the Pacific.
328
839000
4000
a ostatných ostrovoch
v Melanézii a v Tichom oceáne.
v Melanézii a v Tichom oceáne.
14:18
So this presumably means
329
843000
2000
Podľa všetkého to znamená,
14:20
that these Denisovans had been more widespread in the past,
330
845000
3000
že títo Denisovania
boli v minulosti rozšírenejší,
boli v minulosti rozšírenejší,
14:23
since we don't think that the ancestors of Melanesians
331
848000
3000
pretože si nemyslíme,
že predkovia Melanézanov
že predkovia Melanézanov
14:26
were ever in Siberia.
332
851000
2000
by boli niekedy na Sibíri.
14:28
So from studying
333
853000
2000
Takže štúdiom
14:30
these genomes of extinct humans,
334
855000
3000
týchto genómov vyhynutých ľudí
14:33
we're beginning to arrive at a picture of what the world looked like
335
858000
3000
sa pred nami vynára
obraz toho, ako svet vyzeral,
obraz toho, ako svet vyzeral,
14:36
when modern humans started coming out of Africa.
336
861000
3000
keď moderní ľudia
začali vychádzať z Afriky.
začali vychádzať z Afriky.
14:39
In the West, there were Neanderthals;
337
864000
3000
Na západe boli Neandertálci,
14:42
in the East, there were Denisovans --
338
867000
2000
na východe boli Denisovania –
14:44
maybe other forms of humans too
339
869000
2000
možno tiež aj iné druhy ľudí,
14:46
that we've not yet described.
340
871000
2000
ktoré ešte neboli popísané.
14:48
We don't know quite where the borders between these people were,
341
873000
3000
Nevieme celkom presne, kde sa nachádzala
hranica medzi týmito populáciami,
hranica medzi týmito populáciami,
14:51
but we know that in Southern Siberia,
342
876000
2000
ale vieme, že na južnej Sibíri
14:53
there were both Neanderthals and Denisovans
343
878000
2000
sa vyskytovali ako Neandertálci,
tak aj Denisovania,
tak aj Denisovania,
14:55
at least at some time in the past.
344
880000
3000
prinajmenšom v nejakom období histórie.
14:58
Then modern humans emerged somewhere in Africa,
345
883000
3000
Následne sa objavili
moderní ľudia niekde v Afrike,
moderní ľudia niekde v Afrike,
15:01
came out of Africa, presumably in the Middle East.
346
886000
3000
vyšli z Afriky pravdepodobne
na Blízky východ,
na Blízky východ,
15:04
They meet Neanderthals, mix with them,
347
889000
3000
stretli sa s Neandertálcami,
krížili sa s nimi,
krížili sa s nimi,
15:07
continue to spread over the world,
348
892000
3000
pokračovali ďalej,
aby osídlili zvyšok sveta,
aby osídlili zvyšok sveta,
15:10
and somewhere in Southeast Asia,
349
895000
3000
a niekde v juhovýchodnej Ázii
sa stretli s Denisovanmi
a krížili sa s nimi.
a krížili sa s nimi.
15:13
they meet Denisovans and mix with them
350
898000
2000
15:15
and continue on out into the Pacific.
351
900000
3000
Následne pokračovali ďalej do Pacifiku.
15:18
And then these earlier forms of humans disappear,
352
903000
3000
A neskôr tieto skoršie
druhy ľudí vyhynuli,
druhy ľudí vyhynuli,
15:21
but they live on a little bit today
353
906000
3000
ale z malej časti žijú ďalej
15:24
in some of us --
354
909000
2000
v niektorých z nás
15:26
in that people outside of Africa have two and a half percent of their DNA
355
911000
3000
v tom, že ľudia mimo Afriky
majú 2,5 % svojej DNA
majú 2,5 % svojej DNA
15:29
from Neanderthals,
356
914000
2000
z Neandertálcov
15:31
and people in Melanesia
357
916000
2000
a ľudia v Melanézii
15:33
actually have an additional five percent approximately
358
918000
3000
v skutočnosti majú dodatočných
približne 5 %
približne 5 %
15:36
from the Denisovans.
359
921000
3000
z Denisovanov.
15:39
Does this then mean that there is after all
360
924000
2000
Znamená to teda, že predsalen existuje
15:41
some absolute difference
361
926000
2000
nejaký absolútny rozdiel
15:43
between people outside Africa and inside Africa
362
928000
3000
medzi ľuďmi mimo Afriky a vnútri Afriky
15:46
in that people outside Africa
363
931000
2000
v tom, že ľudia mimo Afriky
15:48
have this old component in their genome
364
933000
2000
majú túto starú zložku vo svojom genóme
15:50
from these extinct forms of humans,
365
935000
2000
z popísaných vyhynutých foriem človeka,
15:52
whereas Africans do not?
366
937000
2000
kým Afričania ju nemajú?
15:54
Well I don't think that is the case.
367
939000
3000
No, nemyslím si, že je to tak.
15:57
Presumably, modern humans
368
942000
2000
Moderní ľudia
15:59
emerged somewhere in Africa.
369
944000
2000
sa objavili na území Afriky,
16:01
They spread across Africa also, of course,
370
946000
3000
rozšírili sa samozrejme v rámci Afriky
16:04
and there were older, earlier forms of humans there.
371
949000
3000
a aj tam existovali staršie,
skoršie formy človeka.
skoršie formy človeka.
16:07
And since we mixed elsewhere,
372
952000
2000
A keďže sme sa krížili inde,
16:09
I'm pretty sure that one day,
373
954000
2000
som si celkom istý, že jedného dňa,
16:11
when we will perhaps have a genome
374
956000
2000
keď budeme mať k dispozícii genóm
16:13
of also these earlier forms in Africa,
375
958000
2000
aj týchto skorších foriem v Afrike,
16:15
we will find that they have also mixed
376
960000
2000
zistíme, že aj ony sa krížili
16:17
with early modern humans in Africa.
377
962000
3000
s ranými modernými ľuďmi v Afrike.
16:21
So to sum up,
378
966000
2000
Takže, aby sme to zhrnuli –
16:23
what have we learned from studying genomes
379
968000
2000
čo sme sa naučili štúdiom genómu
16:25
of present day humans
380
970000
2000
súčasného človeka
16:27
and extinct humans?
381
972000
2000
a vyhynutých ľudí?
16:29
We learn perhaps many things,
382
974000
2000
Naučili sme sa zrejme veľa vecí,
16:31
but one thing that I find sort of important to mention
383
976000
5000
ale dôležité je podľa mňa zmieniť,
16:36
is that I think the lesson is that we have always mixed.
384
981000
3000
že sme zistili, že sme sa vždy krížili.
16:39
We mixed with these earlier forms of humans,
385
984000
2000
Krížili sme sa s týmito
skoršími druhmi ľudí,
skoršími druhmi ľudí,
16:41
wherever we met them,
386
986000
2000
kdekoľvek sme sa s nimi stretli
16:43
and we mixed with each other ever since.
387
988000
4000
a krížime sme sa
medzi sebou navzájom až doteraz.
medzi sebou navzájom až doteraz.
16:47
Thank you for your attention.
388
992000
2000
Ďakujem za pozornosť.
16:49
(Applause)
389
994000
6000
(potlesk)
ABOUT THE SPEAKER
Svante Pääbo - GeneticistSvante Pääbo explores human genetic evolution by analyzing DNA extracted from ancient sources, including mummies, an Ice Age hunter and the bone fragments of Neanderthals.
Why you should listen
Svante Pääbo's research on the DNA of human and nonhuman primates has exposed the key genetic changes that transformed our grunting ape-like ancestors into the charming latte-sipping humans we are today. As a director at the Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology in Leipzig, Germany, Pääbo and his team developed a technique of isolating and sequencing the DNA of creatures long extinct, using a variety of fragile, ancient source material from Homo sapiens and other human species.
His work shows that all humans trace their ancestry to a small population of Africans who later spread out across the world. We’ve also learned that Neanderthals, the short stocky hunters who disappeared 30,000 years ago, mated with the more modern human species and left their imprint deep within our genome. In 2007, Time named the Swedish biologist one of the 100 Most Influential People in the World for his work.
He says: "Neanderthals are not totally extinct. In some of us they live on, a little bit."
Svante Pääbo | Speaker | TED.com