Wszystkie zdjęcia z wykładu Prof. Svante Pääbo w Uniwersytecie Łódzkim
Więcej o wykładach rektorskich znajduje się w zakładce: o uniwersytecie / wykłady rektorskie.
Prof. Pääbo jest jednym z twórców paleogenomiki, dyscypliny nauki zajmującej się porównawczymi badaniami genetycznymi, opartymi na materiale kopalnym (o różnym wieku – od ludzkich pochówków odnajdowanych w wykopaliskach archeologicznych, poprzez prehistorycznych przodków człowieka współczesnego, po wymarłe organizmy sprzed milionów lat). Powstanie tej dyscypliny umożliwił gwałtowny rozwój w ostatnich dziesięcioleciach technik biologii molekularnej pozwalających na sekwencjonowanie kwasów deoksyrybonukleinowych, chemicznych nośników informacji genetycznej, w ogromnej skali całych genomów. Prof. Pääbo w wizjonerski sposób wykorzystywał (i nadal wykorzystuje) najbardziej pionierskie, jeszcze w pełni nie skomercjalizowane techniki, nieustannie przesuwając granice wiedzy genetycznej i ewolucyjnej, jaką można uzyskać na podstawie analizy tego, co powszechnie nazywa się starożytnym DNA (ancient DNA).
Nobel za „odkrycia dotyczące genomów wymarłych człowiekowatych i ewolucji człowieka”
Sformułowanie to wskazuje na trzy doniosłe osiągnięcia kierowanego przez prof. Pääbo zespołu badawczego:
- w 1997 roku pierwszą pełną sekwencję mitochondrialnego genomu człowieka neandertalskiego, wykazującą jednoznacznie, że neandertalczycy byli odrębnym gatunkiem od człowieka rozumnego (gatunku, do którego należymy) neandertalskie mtDNA;
- w 2010 roku sekwencję genomu jądrowego (ponad sto tysięcy razy dłuższą od mitochondrialnego) neandertalczyka, wykazując przy tym, że neandertalczycy krzyżowali się w przeszłości z ludźmi rozumnymi, przekazując im część swojej spuścizny genetycznej;
- w tym samym 2010 roku sekwencję genomu człowieka denisowiańskiego, pierwszego wymarłego taksonu człowiekowatych wyodrębnionego na podstawie molekularnych badań genetycznych, a nie klasycznej antropologii morfologicznej.
„Gen neandertalski" a CoViD-19
Odkrycia prof. Pääbo stworzyły zupełnie nowe paradygmaty w naukowym rozumieniu ewolucji człowieka – wiemy dzięki nim na przykład, że różne grupy etniczne ludzi współczesnych pochodzą od prehistorycznych grup z różną domieszką krwi neandertalskiej i denisowiańskiej. Co ciekawe, przebieg tych badań często zmieniał naukowy konsensus w różnych kierunkach: sam prof. Pääbo przyznaje, że na podstawie swoich badań genomu mitochondrialnego neandertalczyków był przekonany, że nie krzyżowali się oni z człowiekiem rozumnym, i zmienił zdanie dopiero w wyniku własnych późniejszych analiz genomu jądrowego (wynika to z tego, że krzyżowali się prawdopodobnie wyłącznie neandertalscy mężczyźni z kobietami naszego gatunku, a nie na odwrót). Innym ciekawym niedawnym odkryciem grupy prof. Pääbo jest stwierdzenie, że prawdopodobieństwo poważnych powikłań przebiegu choroby CoViD-19 wydaje się u Europejczyków korelować z zawartością materiału genetycznego odziedziczonego po neandertalczykach (czyli neandertalskie warianty genów byłyby w niektórych sytuacjach obciążeniem genetycznym dla człowieka współczesnego).
Nowoczesna biologia molekularna zamiast „lizania kości"
Specjaliści przyznają, że głównym osiągnięciem prof. Pääbo było naukowo rygorystyczne podejście do metodologii badań paleogenomicznych. Ponieważ starożytne DNA jest dostępne w małych ilościach, silnie zdegradowane i zawsze zanieczyszczone innym materiałem genetycznym (od drobnoustrojów glebowych po DNA samych współczesnych badaczy), dla sukcesu tej dyscypliny nauki niezbędny był, rozwinięty w największym stopniu właśnie przez prof. Pääbo, zestaw ściśle określonych dobrych praktyk metodycznych, od zabezpieczenia materiału znajdowanego w wykopaliskach archeologicznych lub paleontologicznych, poprzez transport do laboratorium i przygotowanie próbek, po komputerowe techniki analizy wyników sekwencjowania DNA umożliwiające identyfikację i usuwanie fragmentów zanieczyszczających. Jako jego najważniejszą spuściznę można zatem określić sprawne wbudowanie nowoczesnej technologii biologii molekularnej w uprzednio nieco (nomen omen) skostniały świat antropologii ewolucyjnej i archeologii – prof. Pääbo opisuje na przykład, jak wiele trudu zajęło mu przekonanie archeologów do porzucenia praktyki lizania wykopywanych kości dla organoleptycznego określenia ich szorstkości.
Prof. Pääbo osiągnął wiele również w paleogenomice zoologicznej: do niedawna większość badań genetycznych kopalnych szczątków zwierząt skupiała się na gatunkach wymarłych (np. mamutach czy ptakach moa – prof. Pääbo był zresztą kluczową postacią przy sekwencjonowaniu genomów obu tych grup), ponieważ można było wówczas wykluczyć zanieczyszczenia materiałem genetycznym od współcześnie żyjących osobników tych zwierząt. Dzięki procedurom opracowanym przez prof. Pääbo coraz więcej prac paleogenomicznych operuje na szczątkach subfosylnych (pochodzących z czasów historycznych lub bliskich im) i analizuje historię ewolucyjną gatunków współczesnych, takich jak np. ssaki drapieżne.
Prof. Pääbo – droga do sukcesu
Życie prof. Pääbo obfituje w ciekawe elementy, rzucające wiele światła na źródła i drogi sukcesu we współczesnej nauce. Svante Pääbo urodził się w 1955 roku w Sztokholmie jako nieślubny syn estońskiej chemiczki przemysłowej (stąd jego estońskie nazwisko) i szwedzkiego profesora biochemii Sune Bergströma, który otrzymał w 1982 roku Nagrodę Nobla za udział w odkryciu prostaglandyn. Jest to zatem ósma w historii para rodzic-dziecko laureatów Nagrody Nobla, i pierwsza, w której ojciec i syn otrzymali nagrodę w dziedzinie fizjologii lub medycyny.
Prof. Pääbo jest również pierwszym od sześciu lat i trzecim w XXI wieku samodzielnym laureatem (nagrody przyznanej tylko jednej osobie w danym roku) w tej dziedzinie. Prof. Pääbo od dzieciństwa interesował się archeologią i chociaż zrobił doktorat z medycyny (z zakresu wirusologii) - jak sam twierdzi, żeby mieć stały zawód, z którego można by się utrzymać – w wolnych chwilach w laboratorium, w tajemnicy przed swoim promotorem, jeszcze jako doktorant wykonał pierwsze sekwencjonowanie materiału genetycznego uzyskanego z egipskiej mumii (obecnie przyznaje, że wówczas nie był jeszcze świadom problemu zanieczyszczenia współczesnym DNA i jego opublikowane wówczas wyniki prawdopodobnie nie są prawidłowe).
Prof. Pääbo jest autorem opublikowanej również w Polsce książki pt. „Neandertalczyk. W poszukiwaniu zaginionych genomów”, w której w pasjonujący sposób opisuje nie tylko przebieg swojej pracy naukowej, ale ciekawe osobiste aspekty swojego życia. Pisze między innymi, że zamierzał opatentować zsekwencjonowany genom neandertalczyka, aby z osiąganych w ten sposób zysków finansować dalszą pracę swojej grupy badawczej, ale zrezygnował z tego pod wpływem gwałtownego sprzeciwu niektórych młodszych członków zespołu.
Dotychczasowe nagrody i wyróżnia prof. Pääbo
Prof. Svante Pääbo otrzymał wiele doktoratów honoris causa (m.in. Uniwersytetu w Zurychu, Uniwersytetu Helsińskiego, Okinawa Doctoral College of Science and Technology) i nagród naukowych (m.in. Nagroda Gottfrieda Wilhelma Leibniza przyznana przez Niemiecką Fundację Badawczą, nagroda Louis Jeantet w dziedzinie medycyny, Nagroda Kistlera, Europejska Nagroda Science KÖRBER, Nagroda Księżnej Asturii – za badania naukowe i techniczne). Jest również członkiem wielu akademii – m.in. Szwedzkiej Królewskiej Akademii Nauk, Niemieckiej Akademii Przyrodników Leopoldina, Amerykańskiej Akademii Nauk, Towarzystwa Królewskiego w Londynie.
W 2007 roku został wymieniony na liście 100 najbardziej wpływowych osób według magazynu Time. W roku 2008 został wyróżniony odznaczeniem Pour le Mérite (klasa pokojowa), a w roku 2009 otrzymał Order Zasługi Republiki Federalnej Niemiec.
Komentarz: dr hab. Łukasz Pułaski, prof. UŁ, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska UŁ;
materiał źródłowy: Instytut Antropologii Ewolucyjnej Maxa Plancka, Wikipedia; redakcja: Centrum Promocji UŁ