I ricercatori dell’Università del Michigan hanno sviluppato un metodo statistico che può essere utilizzato per applicazioni così ampie come tracciare i tuoi antenati, modellare la diffusione delle malattie e studiare come gli animali si diffondono attraverso le regioni geografiche.
Una delle applicazioni del metodo è quella di dare un senso più completo di origini umane, afferma Gideon Bradburd, professore di ecologia e biologia evolutiva. Ad esempio, quando invii il tuo DNA per un rapporto di origine personalizzato, il rapporto che si ottiene è solo una visione molto piccola del tuo albero genealogico appuntato in un punto e spazio specifici nel tempo.
Questi tipi di rapporti genetici riflettono la quantità di genoma di una persona che hanno ereditato da persone che vivono in un’area specifica in un punto specifico del passato. Se il tuo rapporto di antenati afferma che sei irlandese al 50%, ciò significa che hai un sacco di cugini da secondo a quarto che attualmente vivono in Irlanda, afferma Bradburd. Ma in realtà, il tuo albero genealogico è molto più simile a un film di questa istantanea.
Il metodo statistico sviluppato da Bradburd e gli altri ricercatori della UM Michael Grundler e Jonathan Terhorst possono dare alle persone una versione “film” dei loro antenati, mostrando dove hanno avuto origine i loro antenati e come si sono spostati in tutto il mondo. Il metodo utilizza moderni campioni di sequenza genetica, stima tutte le posizioni degli antenati genetici di un individuo, identifica la posizione media di quegli individui in base a ipotesi su come le persone si muovono e lo rintracciano nel corso dei secoli.
Il metodo dei ricercatori può essere utilizzato per più che rintracciare gli antenati umani. Può anche essere usato per tracciare l’emergere di virus, la divergenza di popolazioni animali e altri monitoraggi genealogici. I loro risultati sono pubblicati sulla rivista Science.
“Ci sono modi in cui i rapporti degli antenati dei consumatori sono interessanti, e certamente è potente conoscere la tua storia, specialmente per le persone che sono state adottate o orfane o sono disconnesse dalla loro famiglia”, ha detto Bradburd. “Ma ci sono altri modi in cui questi rapporti di antenati possono essere davvero problematici. Reificano davvero le nozioni dell’essenzialismo biologico della razza perché stanno presentando queste categorie di irlandesi, ad esempio, come se fossero ideali, che sono reali e immutabili nel tempo.”
Ma i ricercatori sanno che questo non è così. Un campo, forgiato dal genetista vincitore del premio Nobel Svante Pääbo, ha sviluppato gli strumenti per genotipo del DNA antico. Ciò consente ai ricercatori di tracciare le onde di popolazioni umane mentre si diffondono in tutto il mondo, in particolare in Eurasia, dove sta accadendo la maggior parte di questo tipo di sequenziamento genetico, afferma Bradburd. Ciò ha permesso ai ricercatori di vedere come i gruppi umani entrano e lasciare le regioni geografiche nel tempo.
“Poiché il sapore genetico di una posizione cambia così tanto nel tempo, sappiamo che non ha senso dire:” Questo è ciò che significa essere irlandesi “, ha detto Bradburd. “Non è solo che essere” geneticamente irlandesi “non significa nulla; significa anche che sei tutto.”
Bradburd indica un esperimento di pensiero in biologia umana: immagina due genitori biologici e quattro nonni biologici. Questo raddoppia ogni generazione, e deve solo raddoppiare un numero relativamente piccolo di generazioni prima che ci siano più persone in quel lignaggio diretto di quanto ci siano mai stati umani vivi sulla terra.
Questo significa anche che non devi andare molto indietro nel tempo per scoprire che molte persone condividono molti antenati.
“Poiché i nostri pedigree esplodono così rapidamente, devono anche crollare nello stesso senso che tu e io dobbiamo condividere molti, molti parenti in molti punti indietro nel tempo, e questo è vero per ogni persona viva sulla terra”, ha detto Bradburd. “Siamo tutti straordinariamente strettamente correlati tra loro.”
I rapporti degli antenati sono accurati, ha detto Bradburd, ma in particolare quando sono legati a un periodo di tempo.
“I rapporti di Ancestry non sono sbagliati, ma stanno tralasciando una componente molto importante, che è il” quando “hai origini irlandesi”, ha detto Bradburd. “Poiché sappiamo che il moderno lignaggio umano è sorto in Africa, è altrettanto accurato dire che hai antenati africani al 100% in un orizzonte temporale più profondo.”
Il metodo statistico, chiamato Gaia (algoritmo di inferenza degli antenati geografici), inizia facendo un presupposto molto semplice su come si muovono gli individui: che in genere si muovono a livello locale. Il metodo combina quell’assunzione con la posizione degli individui moderni e una struttura genetica che li mette in relazione chiamato grafico di ricombinazione ancestrale.
Con questi due informazioni e il semplice modello di come si muovono gli individui, i ricercatori possono calcolare le “posizioni più parsimoniose degli antenati”, afferma Bradburd. I ricercatori possono quindi propagare tali informazioni nel passato.
Il lavoro di Bradburd sta rispondendo a una chiamata della National Academy of Sciences, esortando i ricercatori che lavorano sulla genetica della popolazione umana ad allontanarsi dalle etichette basate sulla razza. Mentre le realtà sociologiche della razza sono innegabili, le categorie razziali non fanno buone previsioni sulla variazione genetica, afferma.
A causa della disconnessione tra razza e genetica, le etichette razziali possono spesso essere imprecise: due persone potrebbero condividere la stessa etichetta, ma essere molto più strettamente o meno strettamente correlate tra loro. Inoltre, poiché la genetica in una certa area geografica può spostare così tanto nel tempo, anche le etichette geografiche e nazionali possono essere fuorvianti, afferma Bradburd.
“Dire che sei” geneticamente irlandese “fa sembrare che” irlandese “abbia sempre significato la stessa cosa, e geneticamente sappiamo che non è vero e anche che chiunque sia irlandese – il che significa che hanno ereditato parti del loro genoma da persone che vivevano in Irlanda – è solo irlandese con rispetto per un orizzonte temporale specifico”, ha detto. “Il fatto che queste etichette di razza lucidino su entrambe queste importanti informazioni è una grande perdita di specificità e rappresenta anche un pericolo molto reale per l’arma della scienza per mezzi politici”.
Il metodo che il team di Bradburd sviluppato può essere applicato a sistemi diversi dalla genetica umana. I ricercatori possono usare questo metodo per esaminare la distribuzione genetica degli organismi che studiano. I ricercatori possono anche usare questo metodo per conoscere la migrazione degli organismi – umani e meno, afferma Bradburd.
Ad esempio, i ricercatori sono stati in grado di esaminare le misure di somiglianza genetica della popolazione tra due posizioni e dedurre che sono più o meno strettamente collegati dalla migrazione o più o meno isolati l’uno dall’altro. Ma questo strumento consente ai ricercatori di appuntare una sequenza temporale quando si sono verificati questi movimenti.
E questo strumento può essere applicato in questo caso a più che rintracciare la genetica umana – può essere usato per aiutare a determinare quando una malattia potrebbe essere emersa da una regione specifica del mondo, per esempio. Il gruppo UM sta lavorando con ricercatori in Australia per imparare come le zanzare hanno colonizzato le isole del Pacifico meridionale e con i ricercatori del Michigan e dell’Ohio per comprendere la storia e la dispersione del serpente a sonagli del Massasauga.
“È una delle cose di cui sono abbastanza entusiasta di questo: puoi usare questo metodo per identificare i modelli di dispersione nel tempo e tra luoghi specifici”, ha detto Bradburd. “Le nozioni di antenati non devono essere statiche. Invece, dovresti pensarle come dinamiche, interessanti e comprensibili più come un film che come un’immagine.”
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com