TEDGlobal 2011
Svante Pääbo: DNA clues to our inner neanderthal
Svante Paabo: wat DNA vertelt over de Neanderthaler in ons
Filmed:
Readability: 4.6
1,530,771 views
Uit de resultaten van een massieve, wereldwijde studie toont geneticus Svante Pääbo aan de hand van het DNA aan dat de vroege mensen zich met Neanderthalers vermengden nadat wij ons vanuit Afrika hadden verspreid. (Ja, velen van ons hebben Neanderthaler-DNA.) Hij toont ook aan hoe een uiterst klein stukje bot van een babyvinger genoeg was om een geheel nieuwe mensensoort te identificeren.
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
Ik wil met jullie praten
00:18
is what we can learn from studying the genomes
1
3000
2000
over wat we kunnen leren van het bestuderen
00:20
of living people
2
5000
2000
van de genomen van levende
00:22
and extinct humans.
3
7000
2000
en uitgestorven mensen.
00:24
But before doing that,
4
9000
2000
Maar eerst
00:26
I just briefly want to remind you about what you already know:
5
11000
3000
wil ik even in herinnering brengen wat je al weet:
00:29
that our genomes, our genetic material,
6
14000
2000
dat onze genomen, ons erfelijk materiaal in ons lichaam,
00:31
are stored in almost all cells in our bodies in chromosomes
7
16000
3000
in bijna alle cellen in de chromosomen
00:34
in the form of DNA,
8
19000
2000
in de vorm van DNA zijn opgeslagen.
00:36
which is this famous double-helical molecule.
9
21000
3000
Dit is de beroemde dubbele-helixmolecuul.
00:39
And the genetic information
10
24000
2000
De genetische informatie
00:41
is contained in the form of a sequence
11
26000
2000
is opgeslagen in de vorm van een reeks
00:43
of four bases
12
28000
2000
van vier basen
00:45
abbreviated with the letters A, T, C and G.
13
30000
3000
afgekort voorgesteld met de letters A, T, C en D.
00:48
And the information is there twice --
14
33000
2000
De informatie is er dubbel aanwezig -
00:50
one on each strand --
15
35000
2000
een reeks op elke streng -
00:52
which is important,
16
37000
2000
wat belangrijk is, want als er nieuwe cellen
00:54
because when new cells are formed, these strands come apart,
17
39000
2000
worden gevormd, gaan deze strengen uit elkaar,
00:56
new strands are synthesized with the old ones as templates
18
41000
3000
nieuwe strengen worden gesynthetiseerd met de oude als sjablonen
00:59
in an almost perfect process.
19
44000
3000
in een bijna perfect proces.
01:02
But nothing, of course, in nature
20
47000
2000
Maar niets in de natuur
01:04
is totally perfect,
21
49000
2000
is natuurlijk helemaal perfect,
01:06
so sometimes an error is made
22
51000
2000
dus wordt er soms een fout gemaakt
01:08
and a wrong letter is built in.
23
53000
3000
en een verkeerde letter ingebouwd.
01:11
And we can then see the result
24
56000
2000
We kunnen dan het resultaat
01:13
of such mutations
25
58000
2000
van deze mutaties zien
01:15
when we compare DNA sequences
26
60000
2000
wanneer we DNA-sequenties,
01:17
among us here in the room, for example.
27
62000
3000
bij ons hier bijvoorbeeld, vergelijken.
01:20
If we compare my genome to the genome of you,
28
65000
3000
Als we mijn genoom vergelijken met jullie genoom
01:23
approximately every 1,200, 1,300 letters
29
68000
4000
dan zal er ongeveer om de 1200, 1300 letters
01:27
will differ between us.
30
72000
2000
een verschil tussen ons opduiken.
01:29
And these mutations accumulate
31
74000
2000
Deze mutaties zullen zich bijna evenredig
01:31
approximately as a function of time.
32
76000
3000
in de loop van de tijd ophopen.
01:34
So if we add in a chimpanzee here, we will see more differences.
33
79000
3000
Vergeleken met een chimpansee zullen we meer verschillen zien.
01:37
Approximately one letter in a hundred
34
82000
3000
Ongeveer een letter per honderd
01:40
will differ from a chimpanzee.
35
85000
2000
zal verschillen van een chimpansee.
01:42
And if you're then interested in the history
36
87000
2000
Als je dan geïnteresseerd bent in de geschiedenis
01:44
of a piece of DNA, or the whole genome,
37
89000
2000
van een stukje DNA, of het hele genoom,
01:46
you can reconstruct the history of the DNA
38
91000
3000
kan je de geschiedenis van het DNA
01:49
with those differences you observe.
39
94000
2000
uit deze waargenomen verschillen reconstrueren.
01:51
And generally we depict our ideas about this history
40
96000
4000
Meestal beelden we onze ideeën over deze geschiedenis af
01:55
in the form of trees like this.
41
100000
2000
in de vorm van bomen zoals deze hier.
01:57
In this case, it's very simple.
42
102000
2000
In dit geval is het heel simpel.
01:59
The two human DNA sequences
43
104000
2000
De twee menselijke DNA-sequenties
02:01
go back to a common ancestor quite recently.
44
106000
3000
gaan terug naar een vrij recente gemeenschappelijke voorouder.
02:04
Farther back is there one shared with chimpanzees.
45
109000
4000
Verder terug is er een gemeenschappelijke met de chimpansees.
02:08
And because these mutations
46
113000
3000
Omdat deze mutaties
02:11
happen approximately as a function of time,
47
116000
2000
zich min of meer gelijkmatig in de tijd voordoen,
02:13
you can transform these differences
48
118000
2000
kan je deze verschillen
02:15
to estimates of time,
49
120000
2000
herleiden naar schattingen van de tijdsduur.
02:17
where the two humans, typically,
50
122000
2000
Zo kunnen twee mensen
02:19
will share a common ancestor about half a million years ago,
51
124000
4000
een gemeenschappelijke voorouder van ongeveer een half miljoen jaar geleden delen.
02:23
and with the chimpanzees,
52
128000
2000
Met chimpansees
02:25
it will be in the order of five million years ago.
53
130000
3000
zal dat in de orde van vijf miljoen jaar geleden zijn.
02:28
So what has now happened in the last few years
54
133000
2000
In de laatste paar jaar zijn er
02:30
is that there are account technologies around
55
135000
2000
technologieën ontwikkeld
02:32
that allow you to see many, many pieces of DNA very quickly.
56
137000
4000
waarmee vele, vele stukjes DNA erg snel kunnen worden bekeken.
02:36
So we can now, in a matter of hours,
57
141000
2000
In enkele uren tijd
02:38
determine a whole human genome.
58
143000
3000
kan een heel menselijk genoom worden bepaald.
02:41
Each of us, of course, contains two human genomes --
59
146000
3000
Ieder van ons heeft natuurlijk twee menselijke genomen -
02:44
one from our mothers and one from our fathers.
60
149000
3000
een van onze moeders en een van onze vaders.
02:47
And they are around three billion such letters long.
61
152000
4000
Ze zijn ongeveer drie miljard van dergelijke letters lang.
02:51
And we will find that the two genomes in me,
62
156000
2000
We zullen zien dat de twee genomen in mij
02:53
or one genome of mine we want to use,
63
158000
2000
of een genoom van mij dat we willen gebruiken,
02:55
will have about three million differences
64
160000
3000
ongeveer drie miljoen verschillen
02:58
in the order of that.
65
163000
2000
of iets van die orde zal bevatten.
03:00
And what you can then also begin to do
66
165000
2000
Ook wordt het mogelijk
03:02
is to say, "How are these genetic differences
67
167000
2000
om te zeggen hoe deze genetische verschillen
03:04
distributed across the world?"
68
169000
2000
verspreid zijn over de hele wereld.
03:06
And if you do that,
69
171000
2000
Zo vind je
03:08
you find a certain amount of genetic variation in Africa.
70
173000
4000
een zekere mate van genetische variatie in Afrika.
03:12
And if you look outside Africa,
71
177000
3000
Buiten Afrika
03:15
you actually find less genetic variation.
72
180000
3000
vind je minder genetische variatie.
03:18
This is surprising, of course,
73
183000
2000
Dit is natuurlijk verrassend
03:20
because in the order of six to eight times fewer people
74
185000
3000
omdat er zes tot acht keer minder mensen
03:23
live in Africa than outside Africa.
75
188000
3000
in Afrika dan buiten Afrika leven.
03:26
Yet the people inside Africa
76
191000
3000
Maar de mensen in Afrika
03:29
have more genetic variation.
77
194000
3000
vertonen meer genetische variatie.
03:32
Moreover, almost all these genetic variants
78
197000
2000
Bovendien hebben bijna al deze genetische varianten
03:34
we see outside Africa
79
199000
2000
die we buiten Afrika zien
03:36
have closely related DNA sequences
80
201000
2000
nauw verwante DNA-sequenties
03:38
that you find inside Africa.
81
203000
2000
met die in Afrika.
03:40
But if you look in Africa,
82
205000
2000
Maar als je in Afrika kijkt,
03:42
there is a component of the genetic variation
83
207000
3000
is er een onderdeel van de genetische variatie
03:45
that has no close relatives outside.
84
210000
3000
dat geen naaste verwanten erbuiten heeft.
03:48
So a model to explain this
85
213000
3000
Het model om dit uit te leggen
03:51
is that a part of the African variation, but not all of it,
86
216000
3000
is dat een deel van de Afrikaanse variatie, maar niet alles,
03:54
[has] gone out and colonized the rest of the world.
87
219000
4000
is vertrokken en de rest van de wereld heeft gekoloniseerd.
03:58
And together with the methods to date these genetic differences,
88
223000
4000
Samen met de methoden om deze genetische verschillen te dateren,
04:02
this has led to the insight
89
227000
2000
heeft dit geleid tot het inzicht
04:04
that modern humans --
90
229000
2000
dat de moderne mens -
04:06
humans that are essentially indistinguishable from you and me --
91
231000
3000
mensen die in wezen niet te onderscheiden zijn van jou en mij -
04:09
evolved in Africa, quite recently,
92
234000
3000
vrij recent in Afrika evolueerde,
04:12
between 100 and 200,000 years ago.
93
237000
4000
tussen de 100.000 en 200.000 jaar geleden.
04:16
And later, between 100 and 50,000 years ago or so,
94
241000
4000
Later, tussen 100.000 en 50.000 jaar geleden of zo,
04:20
went out of Africa
95
245000
2000
gingen ze weg uit Afrika om
04:22
to colonize the rest of the world.
96
247000
2000
de rest van de wereld te koloniseren.
04:24
So what I often like to say
97
249000
2000
Ik zeg vaak
04:26
is that, from a genomic perspective,
98
251000
2000
dat wij, vanuit genomisch perspectief,
04:28
we are all Africans.
99
253000
2000
allemaal Afrikanen zijn.
04:30
We either live inside Africa today,
100
255000
3000
We leven vandaag de dag ofwel in Afrika
04:33
or in quite recent exile.
101
258000
2000
of in vrij recente ballingschap.
04:35
Another consequence
102
260000
2000
Een ander gevolg
04:37
of this recent origin of modern humans
103
262000
3000
van deze recente oorsprong van de moderne mens
04:40
is that genetic variants
104
265000
2000
is dat de genetische varianten
04:42
are generally distributed widely in the world,
105
267000
2000
over het algemeen
04:44
in many places,
106
269000
2000
wijd verspreid zijn in de wereld.
04:46
and they tend to vary as gradients,
107
271000
3000
Ze hebben de neiging te variëren als gradiënten,
04:49
from a bird's-eye perspective at least.
108
274000
4000
vanuit vogelperspectief tenminste.
04:53
And since there are many genetic variants,
109
278000
2000
Aangezien er vele genetische varianten bestaan
04:55
and they have different such gradients,
110
280000
3000
en ze verschillende dergelijke gradiënten vertonen,
04:58
this means that if we determine a DNA sequence --
111
283000
3000
betekent dit dat als we een DNA-sequentie bepalen -
05:01
a genome from one individual --
112
286000
3000
een genoom van een individu -
05:04
we can quite accurately estimate
113
289000
2000
we vrij nauwkeurig kunnen inschatten
05:06
where that person comes from,
114
291000
2000
waar die persoon vandaan komt,
05:08
provided that its parents or grandparents
115
293000
2000
op voorwaarde dat de ouders of grootouders
05:10
haven't moved around too much.
116
295000
3000
niet te veel hebben rondgereisd.
05:13
But does this then mean,
117
298000
2000
Maar betekent dit dan,
05:15
as many people tend to think,
118
300000
2000
zoals veel mensen de neiging hebben om te denken,
05:17
that there are huge genetic differences between groups of people --
119
302000
3000
dat er enorme genetische verschillen bestaan tussen groepen mensen -
05:20
on different continents, for example?
120
305000
2000
op de verschillende continenten, bijvoorbeeld?
05:22
Well we can begin to ask those questions also.
121
307000
3000
Nu kunnen we deze vragen ook beginnen te stellen.
05:25
There is, for example, a project that's underway
122
310000
3000
Er is bijvoorbeeld een project gestart
05:28
to sequence a thousand individuals --
123
313000
2000
om de sequentie op te stellen van een duizendtal individuen -
05:30
their genomes -- from different parts of the world.
124
315000
3000
hun genoom - uit verschillende delen van de wereld.
05:33
They've sequenced 185 Africans
125
318000
3000
Ze hebben dat gedaan voor 185 Afrikanen
05:36
from two populations in Africa.
126
321000
3000
van twee populaties in Afrika.
05:39
[They've] sequenced approximately equally [as] many people
127
324000
3000
En voor ongeveer evenveel mensen
05:42
in Europe and in China.
128
327000
3000
in Europa en in China.
05:45
And we can begin to say how much variance do we find,
129
330000
3000
We kunnen beginnen te zeggen hoeveel variantie we vinden,
05:48
how many letters that vary
130
333000
3000
hoeveel letters die variëren
05:51
in at least one of those individual sequences.
131
336000
3000
in ten minste een van die afzonderlijke sequenties.
05:54
And it's a lot: 38 million variable positions.
132
339000
4000
Het zijn er veel: 38 miljoen variabele posities.
05:58
But we can then ask: Are there any absolute differences
133
343000
3000
Maar we kunnen vragen: zijn er absolute verschillen
06:01
between Africans and non-Africans?
134
346000
2000
tussen Afrikanen en niet-Afrikanen?
06:03
Perhaps the biggest difference
135
348000
2000
Misschien was dat wel het grootste verschil
06:05
most of us would imagine existed.
136
350000
2000
waaraan de meesten van ons zouden denken.
06:07
And with absolute difference --
137
352000
2000
En met absoluut verschil -
06:09
and I mean a difference
138
354000
2000
en ik bedoel een verschil
06:11
where people inside Africa at a certain position,
139
356000
3000
waar de mensen in Afrika op een bepaalde positie,
06:14
where all individuals -- 100 percent -- have one letter,
140
359000
3000
waar alle individuen - 100 procent - een letter hebben,
06:17
and everybody outside Africa has another letter.
141
362000
4000
en iedereen buiten Afrika een andere letter zou hebben.
06:21
And the answer to that, among those millions of differences,
142
366000
3000
Het antwoord daarop is dat op die miljoenen van verschillen
06:24
is that there is not a single such position.
143
369000
3000
er niet één enkele dergelijke positie is.
06:29
This may be surprising.
144
374000
2000
Dit kan verrassend zijn.
06:31
Maybe a single individual is misclassified or so.
145
376000
3000
Misschien werd een enkel individu of zo onjuist geclassificeerd.
06:34
So we can relax the criterion a bit
146
379000
2000
Misschien kunnen we het criterium een beetje
06:36
and say: How many positions do we find
147
381000
2000
minder streng maken en zeggen: hoeveel functies vinden we
06:38
where 95 percent of people in Africa have
148
383000
2000
waarop 95 procent van de mensen in Afrika
06:40
one variant,
149
385000
2000
één variant hebben,
06:42
95 percent another variant,
150
387000
2000
en 95 procent een andere variant,
06:44
and the number of that is 12.
151
389000
2000
en het aantal is 12.
06:46
So this is very surprising.
152
391000
2000
Dit is dus zeer verrassend.
06:48
It means that when we look at people
153
393000
2000
Het betekent dat wanneer we kijken naar mensen
06:50
and see a person from Africa
154
395000
3000
en je ziet een persoon uit Afrika
06:53
and a person from Europe or Asia,
155
398000
3000
en een persoon uit Europa of Azië,
06:56
we cannot, for a single position in the genome with 100 percent accuracy,
156
401000
4000
we voor één enkele positie in het genoom met 100 procent nauwkeurigheid,
07:00
predict what the person would carry.
157
405000
2000
niet kunnen voorspellen welk gen de persoon zou hebben.
07:02
And only for 12 positions
158
407000
2000
En alleen voor 12 posities
07:04
can we hope to be 95 percent right.
159
409000
4000
kunnen we hopen dat we voor 95 procent goed zouden zitten.
07:08
This may be surprising,
160
413000
2000
Dit kan verrassend zijn,
07:10
because we can, of course, look at these people
161
415000
2000
omdat we door te kijken naar deze mensen
07:12
and quite easily say where they or their ancestors came from.
162
417000
4000
heel gemakkelijk kunnen zeggen waar zij of hun voorouders vandaan kwamen.
07:16
So what this means now
163
421000
2000
Dit betekent nu
07:18
is that those traits we then look at
164
423000
2000
dat die eigenschappen waar we naar kijken
07:20
and so readily see --
165
425000
2000
en zo gemakkelijk herkennen -
07:22
facial features, skin color, hair structure --
166
427000
3000
gelaatstrekken, huidskleur, haarstructuur -
07:25
are not determined by single genes with big effects,
167
430000
4000
niet bepaald worden door enkele genen met grote effecten,
07:29
but are determined by many different genetic variants
168
434000
3000
maar bepaald worden door veel verschillende genetische varianten
07:32
that seem to vary in frequency
169
437000
2000
die lijken te variëren in frequentie
07:34
between different parts of the world.
170
439000
2000
tussen de verschillende delen in de wereld.
07:36
There is another thing with those traits
171
441000
3000
Er is nog iets met deze eigenschappen
07:39
that we so easily observe in each other
172
444000
3000
die we zo gemakkelijk observeren bij elkaar
07:42
that I think is worthwhile to consider,
173
447000
2000
waarvan ik denk dat het de moeite waard is om te overwegen.
07:44
and that is that, in a very literal sense,
174
449000
3000
Dat is dat, in een zeer letterlijke zin,
07:47
they're really on the surface of our bodies.
175
452000
3000
ze echt aan de oppervlakte van ons lichaam zitten.
07:50
They are what we just said --
176
455000
2000
Ze zijn wat we net hebben gezegd -
07:52
facial features, hair structure, skin color.
177
457000
3000
gelaatstrekken, haarstructuur, huidskleur.
07:55
There are also a number of features
178
460000
2000
Er zijn ook een aantal kenmerken
07:57
that vary between continents like that
179
462000
2000
die variëren tussen de continenten, zoals
07:59
that have to do with how we metabolize food that we ingest,
180
464000
4000
die te maken hebben met hoe we voedsel verteren,
08:03
or that have to do
181
468000
2000
of die te maken hebben
08:05
with how our immune systems deal with microbes
182
470000
3000
met hoe ons immuunsysteem omgaat met microben
08:08
that try to invade our bodies.
183
473000
2000
die proberen om ons lichaam binnen te vallen.
08:10
But so those are all parts of our bodies
184
475000
2000
Maar dat zijn allemaal delen van ons lichaam
08:12
where we very directly interact with our environment,
185
477000
3000
waar we heel direct contact maken met onze omgeving,
08:15
in a direct confrontation, if you like.
186
480000
4000
in een directe confrontatie, als je wil.
08:19
It's easy to imagine
187
484000
2000
Het is gemakkelijk je voor te stellen
08:21
how particularly those parts of our bodies
188
486000
2000
hoe vooral die delen van ons lichaam
08:23
were quickly influenced by selection from the environment
189
488000
3000
snel werden beïnvloed door selectie uit de omgeving
08:26
and shifted frequencies of genes
190
491000
2000
en de frequenties van genen veranderden
08:28
that are involved in them.
191
493000
2000
die erbij betrokken waren.
08:30
But if we look on other parts of our bodies
192
495000
3000
Maar als we kijken naar andere delen van ons lichaam
08:33
where we don't directly interact with the environment --
193
498000
2000
zonder directe interactie met de omgeving -
08:35
our kidneys, our livers, our hearts --
194
500000
3000
onze nieren, onze lever, ons hart -
08:38
there is no way to say,
195
503000
2000
dan is er geen manier om te zeggen,
08:40
by just looking at these organs,
196
505000
2000
door alleen te kijken naar deze organen,
08:42
where in the world they would come from.
197
507000
3000
waar ter wereld ze vandaan zouden komen.
08:46
So there's another interesting thing
198
511000
2000
Er is nog een interessant iets
08:48
that comes from this realization
199
513000
3000
af te leiden uit dit besef
08:51
that humans have a recent common origin in Africa,
200
516000
4000
dat de mens een recente gemeenschappelijke oorsprong heeft in Afrika
08:55
and that is that when those humans emerged
201
520000
3000
en dat is dat toen deze mensen
08:58
around 100,000 years ago or so,
202
523000
2000
ongeveer 100.000 jaar geleden of zo op het toneel verschenen,
09:00
they were not alone on the planet.
203
525000
2000
zij niet de enigen op de planeet waren.
09:02
There were other forms of humans around,
204
527000
3000
Er kwamen andere vormen van mensen voor,
09:05
most famously perhaps, Neanderthals --
205
530000
3000
de meest bekende misschien de Neanderthalers -
09:08
these robust forms of humans,
206
533000
2000
deze robuuste vormen van mensen.
09:10
compared to the left here
207
535000
2000
Vergelijk het skelet links hier
09:12
with a modern human skeleton on the right --
208
537000
4000
met een modern menselijk skelet rechts.
09:16
that existed in Western Asia and Europe
209
541000
3000
Ze bestonden in West-Azië en Europa
09:19
since several hundreds of thousands of years.
210
544000
2000
al enkele honderdduizenden jaren.
09:21
So an interesting question is,
211
546000
2000
Een interessante vraag is:
09:23
what happened when we met?
212
548000
2000
wat gebeurde er toen we elkaar ontmoetten?
09:25
What happened to the Neanderthals?
213
550000
2000
Wat gebeurde er met de Neanderthalers?
09:27
And to begin to answer such questions,
214
552000
2000
Om dergelijke vragen te beantwoorden
09:29
my research group -- since over 25 years now --
215
554000
4000
werkt mijn onderzoeksgroep - sinds meer dan 25 jaar -
09:33
works on methods to extract DNA
216
558000
2000
aan methoden om DNA te extraheren
09:35
from remains of Neanderthals
217
560000
2000
van resten van Neanderthalers
09:37
and extinct animals
218
562000
2000
en uitgestorven dieren
09:39
that are tens of thousands of years old.
219
564000
3000
die tienduizenden jaren oud zijn.
09:42
So this involves a lot of technical issues
220
567000
3000
Dit impliceert veel technische problemen,
09:45
in how you extract the DNA,
221
570000
2000
over hoe je het DNA extraheert en
09:47
how you convert it to a form you can sequence.
222
572000
3000
hoe je het converteert naar een vorm waarvan je de sequentie kan opstellen.
09:50
You have to work very carefully
223
575000
2000
Je moet heel zorgvuldig te werk gaan
09:52
to avoid contamination of experiments
224
577000
3000
om te voorkomen dat je de experimenten
09:55
with DNA from yourself.
225
580000
3000
met DNA van jezelf verontreinigt.
09:58
And this then, in conjunction with these methods
226
583000
3000
Dit, in combinatie met deze methoden
10:01
that allow very many DNA molecules to be sequenced very rapidly,
227
586000
4000
die het mogelijk maken dat van heel veel DNA-moleculen zeer snel de sequentie wordt opgesteld,
10:05
allowed us last year
228
590000
2000
liet ons vorig jaar toe
10:07
to present the first version of the Neanderthal genome,
229
592000
3000
de eerste versie van het Neanderthalergenoom voor te stellen.
10:10
so that any one of you
230
595000
2000
Jullie kunnen nu op het internet
10:12
can now look on the Internet, on the Neanderthal genome,
231
597000
2000
het Neanderthalergenoom terugvinden.
10:14
or at least on the 55 percent of it
232
599000
3000
Of in ieder geval de 55 procent ervan
10:17
that we've been able to reconstruct so far.
233
602000
3000
die we tot nog toe konden reconstrueren.
10:20
And you can begin to compare it to the genomes
234
605000
2000
We kunnen het nu vergelijken met de genomen
10:22
of people who live today.
235
607000
3000
van de mensen van vandaag.
10:25
And one question
236
610000
2000
Je kan nu
10:27
that you may then want to ask
237
612000
2000
vragen:
10:29
is, what happened when we met?
238
614000
2000
wat gebeurde er toen we elkaar ontmoetten?
10:31
Did we mix or not?
239
616000
2000
Zijn we al dan niet met elkaar vermengd geraakt?
10:33
And the way to ask that question
240
618000
2000
Daarom kijken we
10:35
is to look at the Neanderthal that comes from Southern Europe
241
620000
3000
naar de Neanderthaler uit Zuid-Europa
10:38
and compare it to genomes
242
623000
2000
en vergelijken zijn genoom met de genomen
10:40
of people who live today.
243
625000
2000
van de mensen die er vandaag de dag wonen.
10:42
So we then look
244
627000
2000
We beginnen
10:44
to do this with pairs of individuals,
245
629000
2000
met paren van individuen,
10:46
starting with two Africans,
246
631000
2000
te beginnen met twee Afrikanen.
10:48
looking at the two African genomes,
247
633000
2000
We kijken naar twee Afrikaanse genomen,
10:50
finding places where they differ from each other,
248
635000
3000
zoeken plaatsen waar ze van elkaar verschillen
10:53
and in each case ask: What is a Neanderthal like?
249
638000
3000
en vragen in elk geval: hoe ziet dat van een Neanderthaler er uit?
10:56
Does it match one African or the other African?
250
641000
3000
Komt het overeen met dat van een van de Afrikanen?
10:59
We would expect there to be no difference,
251
644000
3000
We verwachten geen verschil
11:02
because Neanderthals were never in Africa.
252
647000
2000
omdat de Neanderthalers nooit in Afrika zijn geweest.
11:04
They should be equal, have no reason to be closer
253
649000
3000
Ze moeten gelijk zijn want er is geen reden om dichter
11:07
to one African than another African.
254
652000
3000
bij de ene dan bij de andere Afrikaan te liggen.
11:10
And that's indeed the case.
255
655000
2000
Dat is inderdaad het geval.
11:12
Statistically speaking, there is no difference
256
657000
2000
Statistisch gezien is er geen verschil
11:14
in how often the Neanderthal matches one African or the other.
257
659000
4000
in hoe vaak de Neanderthaler overeenkomt met de ene of de andere Afrikaan.
11:18
But this is different
258
663000
2000
Maar het is anders
11:20
if we now look at the European individual and an African.
259
665000
4000
als we kijken naar de Europeaan en een Afrikaan.
11:24
Then, significantly more often,
260
669000
3000
Dan komt
11:27
does a Neanderthal match the European
261
672000
2000
een Neanderthaler significant vaker overeen met de Europeaan
11:29
rather than the African.
262
674000
2000
dan met de Afrikaan.
11:31
The same is true if we look at a Chinese individual
263
676000
3000
Hetzelfde geldt als we kijken naar een Chinees
11:34
versus an African,
264
679000
2000
en een Afrikaan.
11:36
the Neanderthal will match the Chinese individual more often.
265
681000
4000
De Neanderthaler zal vaker overeenkomen met de Chinees.
11:40
This may also be surprising
266
685000
2000
Dit kan ook verrassend zijn
11:42
because the Neanderthals were never in China.
267
687000
2000
omdat de Neanderthalers nooit in China waren.
11:44
So the model we've proposed to explain this
268
689000
4000
Het model dat we hebben voorgesteld om dit uit te leggen
11:48
is that when modern humans came out of Africa
269
693000
2000
is dat wanneer de moderne mens uit Afrika kwam
11:50
sometime after 100,000 years ago,
270
695000
3000
ongeveer 100.000 jaar geleden,
11:53
they met Neanderthals.
271
698000
2000
ze Neanderthalers tegenkwamen.
11:55
Presumably, they did so first in the Middle East,
272
700000
3000
Vermoedelijk eerst in het Midden-Oosten
11:58
where there were Neanderthals living.
273
703000
2000
waar Neanderthalers woonden.
12:00
If they then mixed with each other there,
274
705000
2000
Nadat ze zich dan met elkaar vermengden,
12:02
then those modern humans
275
707000
2000
namen die moderne mensen,
12:04
that became the ancestors
276
709000
2000
de voorouders
12:06
of everyone outside Africa
277
711000
2000
van iedereen buiten Afrika,
12:08
carried with them this Neanderthal component in their genome
278
713000
3000
deze Neanderthalercomponent met zich mee in hun genoom
12:11
to the rest of the world.
279
716000
2000
naar de rest van de wereld.
12:13
So that today, the people living outside Africa
280
718000
3000
Zodat vandaag de dag de mensen buiten Afrika
12:16
have about two and a half percent of their DNA
281
721000
3000
ongeveer twee en een half procent van hun DNA
12:19
from Neanderthals.
282
724000
2000
van de Neanderthalers hebben.
12:21
So having now a Neanderthal genome
283
726000
3000
Nu hebben we een Neanderthalergenoom
12:24
on hand as a reference point
284
729000
2000
als referentiepunt
12:26
and having the technologies
285
731000
2000
en de technologieën
12:28
to look at ancient remains
286
733000
2000
om oude restanten te onderzoeken
12:30
and extract the DNA,
287
735000
2000
en het DNA te extraheren.
12:32
we can begin to apply them elsewhere in the world.
288
737000
4000
We kunnen nu beginnen om deze kennis elders in de wereld toe te passen.
12:36
And the first place we've done that is in Southern Siberia
289
741000
3000
Voor het eerst hebben we dat gedaan in Zuid-Siberië
12:39
in the Altai Mountains
290
744000
2000
in het Altai gebergte
12:41
at a place called Denisova,
291
746000
2000
op een plaats Denisova genaamd.
12:43
a cave site in this mountain here,
292
748000
2000
In een grotsite op deze berg hier,
12:45
where archeologists in 2008
293
750000
3000
vonden archeologen in 2008
12:48
found a tiny little piece of bone --
294
753000
2000
een heel klein stukje bot -
12:50
this is a copy of it --
295
755000
2000
dit is er een kopie van -
12:52
that they realized came from the last phalanx
296
757000
4000
uit het laatste kootje
12:56
of a little finger of a pinky of a human.
297
761000
3000
van een pink van een mens.
12:59
And it was well enough preserved
298
764000
2000
Het was goed genoeg bewaard gebleven
13:01
so we could determine the DNA from this individual,
299
766000
3000
om het DNA van deze persoon te bepalen.
13:04
even to a greater extent
300
769000
2000
Eigenlijk zelfs beter
13:06
than for the Neanderthals actually,
301
771000
2000
dan voor de Neanderthalers.
13:08
and start relating it to the Neanderthal genome
302
773000
2000
We begonnen dit DNA te vergelijken met het Neanderthalergenoom
13:10
and to people today.
303
775000
3000
en met dat van de huidige mens.
13:13
And we found that this individual
304
778000
2000
We vonden dat de DNA-sequenties van deze persoon
13:15
shared a common origin for his DNA sequences
305
780000
3000
een gemeenschappelijke oorsprong
13:18
with Neanderthals around 640,000 years ago.
306
783000
4000
hadden met die van de Neanderthalers van rond 640.000 jaar geleden.
13:22
And further back, 800,000 years ago
307
787000
3000
Verder terug, zo’n 800.000 jaar geleden,
13:25
is there a common origin
308
790000
2000
is er een gemeenschappelijke oorsprong
13:27
with present day humans.
309
792000
2000
met de huidige mensen.
13:29
So this individual comes from a population
310
794000
2000
Deze persoon is dus afkomstig van een populatie
13:31
that shares an origin with Neanderthals,
311
796000
3000
van dezelfde oorsprong als de Neanderthalers,
13:34
but far back and then have a long independent history.
312
799000
3000
maar ver terug en na een lange onafhankelijke geschiedenis.
13:37
We call this group of humans,
313
802000
2000
We noemen deze groep van mensen
13:39
that we then described for the first time
314
804000
2000
die we dan voor het eerst beschreven
13:41
from this tiny, tiny little piece of bone,
315
806000
2000
aan de hand van dit kleine, piepkleine stukje bot,
13:43
the Denisovans,
316
808000
2000
de Denisovans,
13:45
after this place where they were first described.
317
810000
3000
naar de plaats waar ze voor het eerst werden beschreven.
13:48
So we can then ask for Denisovans
318
813000
3000
We kunnen dan dezelfde vragen stellen over de Denisovans
13:51
the same things as for the Neanderthals:
319
816000
2000
als over de Neanderthalers:
13:53
Did they mix with ancestors of present day people?
320
818000
4000
hebben ze zich vermengd met de voorouders van de huidige mensen?
13:57
If we ask that question,
321
822000
2000
Als we die vraag stellen,
13:59
and compare the Denisovan genome
322
824000
2000
en het Denisovangenoom vergelijken
14:01
to people around the world,
323
826000
2000
met mensen van over de hele wereld,
14:03
we surprisingly find
324
828000
2000
vinden we verrassend genoeg
14:05
no evidence of Denisovan DNA
325
830000
2000
geen bewijs van Denisovan-DNA
14:07
in any people living even close to Siberia today.
326
832000
5000
bij alle mensen vandaag in de buurt van Siberië.
14:12
But we do find it in Papua New Guinea
327
837000
2000
Maar we vinden het terug in Papoea-Nieuw-Guinea
14:14
and in other islands in Melanesia and the Pacific.
328
839000
4000
en in andere eilanden in Melanesië en de Pacific.
14:18
So this presumably means
329
843000
2000
Dit betekent waarschijnlijk
14:20
that these Denisovans had been more widespread in the past,
330
845000
3000
dat deze Denisovans meer verspreid waren in het verleden,
14:23
since we don't think that the ancestors of Melanesians
331
848000
3000
omdat we niet denken dat de voorouders van Melanesiërs
14:26
were ever in Siberia.
332
851000
2000
ooit in Siberië waren.
14:28
So from studying
333
853000
2000
Door het bestuderen van
14:30
these genomes of extinct humans,
334
855000
3000
het genoom van uitgestorven mensen,
14:33
we're beginning to arrive at a picture of what the world looked like
335
858000
3000
beginnen we te komen tot een beeld van hoe de wereld eruit zag
14:36
when modern humans started coming out of Africa.
336
861000
3000
toen de moderne mens uit Afrika kwam.
14:39
In the West, there were Neanderthals;
337
864000
3000
In het Westen waren er Neanderthalers,
14:42
in the East, there were Denisovans --
338
867000
2000
in het Oosten Denisovans -
14:44
maybe other forms of humans too
339
869000
2000
misschien ook nog andere vormen van mensen
14:46
that we've not yet described.
340
871000
2000
die we nog niet hebben beschreven.
14:48
We don't know quite where the borders between these people were,
341
873000
3000
We weten niet precies waar de grenzen tussen deze mensen lagen,
14:51
but we know that in Southern Siberia,
342
876000
2000
maar we weten dat in Zuid-Siberië
14:53
there were both Neanderthals and Denisovans
343
878000
2000
er ooit in het verleden
14:55
at least at some time in the past.
344
880000
3000
zowel Neanderthalers als Denisovans waren.
14:58
Then modern humans emerged somewhere in Africa,
345
883000
3000
Dan ontstond ergens in Afrika de moderne mens.
15:01
came out of Africa, presumably in the Middle East.
346
886000
3000
Hij verliet Afrika, vermoedelijk naar het Midden-Oosten.
15:04
They meet Neanderthals, mix with them,
347
889000
3000
Ze ontmoeten de Neanderthalers, vermengden zich met hen
15:07
continue to spread over the world,
348
892000
3000
en verspreidden zich verder over de hele wereld.
15:10
and somewhere in Southeast Asia,
349
895000
3000
Ergens in Zuidoost-Azië
15:13
they meet Denisovans and mix with them
350
898000
2000
ontmoetten ze de Denisovans en vermengden zich met hen
15:15
and continue on out into the Pacific.
351
900000
3000
en reisden verder naar de Stille Oceaan.
15:18
And then these earlier forms of humans disappear,
352
903000
3000
Deze vroegere vormen van de mens verdwenen
15:21
but they live on a little bit today
353
906000
3000
maar ze leven vandaag een klein beetje verder
15:24
in some of us --
354
909000
2000
in sommigen van ons -
15:26
in that people outside of Africa have two and a half percent of their DNA
355
911000
3000
doordat mensen buiten Afrika twee en een half procent
15:29
from Neanderthals,
356
914000
2000
van hun DNA van de Neanderthalers hebben
15:31
and people in Melanesia
357
916000
2000
en mensen in Melanesië
15:33
actually have an additional five percent approximately
358
918000
3000
ongeveer een extra vijf procent
15:36
from the Denisovans.
359
921000
3000
van de Denisovans.
15:39
Does this then mean that there is after all
360
924000
2000
Betekent dat dan dat er
15:41
some absolute difference
361
926000
2000
een aantal absolute verschillen zijn
15:43
between people outside Africa and inside Africa
362
928000
3000
tussen de mensen buiten Afrika en binnen Afrika
15:46
in that people outside Africa
363
931000
2000
doordat mensen buiten Afrika
15:48
have this old component in their genome
364
933000
2000
deze oude component van deze uitgestorven vormen
15:50
from these extinct forms of humans,
365
935000
2000
van de mens in hun genoom hebben,
15:52
whereas Africans do not?
366
937000
2000
terwijl dat niet zo is voor de Afrikanen?
15:54
Well I don't think that is the case.
367
939000
3000
Nou, ik denk niet dat dat het geval is.
15:57
Presumably, modern humans
368
942000
2000
Vermoedelijk ontstond de moderne mens
15:59
emerged somewhere in Africa.
369
944000
2000
ergens in Afrika.
16:01
They spread across Africa also, of course,
370
946000
3000
Ze verspreidden zich natuurlijk ook over Afrika
16:04
and there were older, earlier forms of humans there.
371
949000
3000
en er waren daar ook nog oudere, eerdere vormen van mensen.
16:07
And since we mixed elsewhere,
372
952000
2000
Omdat we elders vermengd zijn,
16:09
I'm pretty sure that one day,
373
954000
2000
ben ik er vrij zeker van dat op een dag,
16:11
when we will perhaps have a genome
374
956000
2000
wanneer we misschien ook een genoom
16:13
of also these earlier forms in Africa,
375
958000
2000
van deze eerdere vormen in Afrika zullen hebben gevonden,
16:15
we will find that they have also mixed
376
960000
2000
we zullen zien dat ze ook vermengd waren
16:17
with early modern humans in Africa.
377
962000
3000
met vroege moderne mensen in Afrika.
16:21
So to sum up,
378
966000
2000
Dus kort samengevat:
16:23
what have we learned from studying genomes
379
968000
2000
wat hebben we geleerd van het bestuderen van het genoom
16:25
of present day humans
380
970000
2000
van de huidige mensen
16:27
and extinct humans?
381
972000
2000
en de uitgestorven mensen?
16:29
We learn perhaps many things,
382
974000
2000
We leerden misschien wel veel dingen,
16:31
but one thing that I find sort of important to mention
383
976000
5000
maar een ding dat ik belangrijk vind om te vermelden, is
16:36
is that I think the lesson is that we have always mixed.
384
981000
3000
de les dat we ons altijd hebben vermengd.
16:39
We mixed with these earlier forms of humans,
385
984000
2000
We hebben ons vermengd met deze eerdere vormen van mensen,
16:41
wherever we met them,
386
986000
2000
waar we ze ook ontmoetten,
16:43
and we mixed with each other ever since.
387
988000
4000
en we vermengden ons sinds die tijd altijd met elkaar.
16:47
Thank you for your attention.
388
992000
2000
Dank voor jullie aandacht.
16:49
(Applause)
389
994000
6000
(Applaus)
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