Svante Pääbo: DNA clues to our inner neanderthal

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TED


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Traduttore: Daniele Buratti Revisore: Elena Montrasio
00:15
What I want to talk to you about
0
15260
3000
Vi vorrei parlare di ciò
00:18
is what we can learn from studying the genomes
1
18260
2000
che possiamo apprendere dallo studio del genoma
00:20
of living people
2
20260
2000
di uomini di oggi
00:22
and extinct humans.
3
22260
2000
e di esseri umani estinti.
00:24
But before doing that,
4
24260
2000
Ma prima
00:26
I just briefly want to remind you about what you already know:
5
26260
3000
vi vorrei ricordare brevemente quello che già sapete:
00:29
that our genomes, our genetic material,
6
29260
2000
che i genomi, il nostro materiale genetico,
00:31
are stored in almost all cells in our bodies in chromosomes
7
31260
3000
si trovano in quasi tutte le cellule del corpo, nei cromosomi,
00:34
in the form of DNA,
8
34260
2000
sotto forma di DNA,
00:36
which is this famous double-helical molecule.
9
36260
3000
la famosa molecola a doppia elica.
00:39
And the genetic information
10
39260
2000
Le informazioni genetiche
00:41
is contained in the form of a sequence
11
41260
2000
sono contenute nella sequenza
00:43
of four bases
12
43260
2000
di quattro basi
00:45
abbreviated with the letters A, T, C and G.
13
45260
3000
abbreviate con le lettere A, T, C, e G.
00:48
And the information is there twice --
14
48260
2000
Le informazioni sono presenti due volte ---
00:50
one on each strand --
15
50260
2000
in ognuno dei filamenti ---
00:52
which is important,
16
52260
2000
e questo è importante,
00:54
because when new cells are formed, these strands come apart,
17
54260
2000
perché quando si formano nuove cellule i filamenti si separano,
00:56
new strands are synthesized with the old ones as templates
18
56260
3000
e si sintetizzano nuovi filamenti sulla base del vecchio modello,
00:59
in an almost perfect process.
19
59260
3000
con un processo quasi perfetto.
01:02
But nothing, of course, in nature
20
62260
2000
Ma, ovviamente, nulla in natura
01:04
is totally perfect,
21
64260
2000
è del tutto perfetto,
01:06
so sometimes an error is made
22
66260
2000
quindi talvolta capita un errore
01:08
and a wrong letter is built in.
23
68260
3000
e viene inserita una lettera sbagliata.
01:11
And we can then see the result
24
71260
2000
Possiamo vedere il risultato
01:13
of such mutations
25
73260
2000
di queste mutazioni
01:15
when we compare DNA sequences
26
75260
2000
anche se confrontiamo le sequenze di DNA
01:17
among us here in the room, for example.
27
77260
3000
di quelli che si trovano in sala, ad esempio.
01:20
If we compare my genome to the genome of you,
28
80260
3000
Se confronto il mio genoma con il vostro
01:23
approximately every 1,200, 1,300 letters
29
83260
4000
vedremo che c'è una variazione
01:27
will differ between us.
30
87260
2000
ogni 1200-1300 lettere.
01:29
And these mutations accumulate
31
89260
2000
Queste mutazioni si accumulano
01:31
approximately as a function of time.
32
91260
3000
grosso modo come funzione del tempo.
01:34
So if we add in a chimpanzee here, we will see more differences.
33
94260
3000
Nella sequenza di uno scimpanzé saranno in numero maggiore.
01:37
Approximately one letter in a hundred
34
97260
3000
Circa una lettera ogni 100,
01:40
will differ from a chimpanzee.
35
100260
2000
per gli scimpanzé.
01:42
And if you're then interested in the history
36
102260
2000
Se poi vi interessa la storia di un frammento
01:44
of a piece of DNA, or the whole genome,
37
104260
2000
di DNA, o dell'intero genoma,
01:46
you can reconstruct the history of the DNA
38
106260
3000
sarete in grado di ricostruire la storia del DNA
01:49
with those differences you observe.
39
109260
2000
in base alle variazioni riscontrate.
01:51
And generally we depict our ideas about this history
40
111260
4000
Di solito rappresentiamo la storia del DNA
01:55
in the form of trees like this.
41
115260
2000
usando grafici come questo.
01:57
In this case, it's very simple.
42
117260
2000
Qui la struttura è molto semplice.
01:59
The two human DNA sequences
43
119260
2000
Le due sequenze di DNA umano
02:01
go back to a common ancestor quite recently.
44
121260
3000
derivano da un recente antenato comune.
02:04
Farther back is there one shared with chimpanzees.
45
124260
4000
E ancora prima c'è un progenitore in comune con gli scimpanzé.
02:08
And because these mutations
46
128260
3000
Dato che queste mutazioni avvengono
02:11
happen approximately as a function of time,
47
131260
2000
grosso modo come funzione del tempo,
02:13
you can transform these differences
48
133260
2000
si possono convertire le differenze
02:15
to estimates of time,
49
135260
2000
in tempi stimati,
02:17
where the two humans, typically,
50
137260
2000
e dunque si ritiene che i due tipi umani
02:19
will share a common ancestor about half a million years ago,
51
139260
4000
abbiano avuto un antenato comune circa mezzo milione di anni fa;
02:23
and with the chimpanzees,
52
143260
2000
in comune con gli scimpanzé, invece,
02:25
it will be in the order of five million years ago.
53
145260
3000
circa cinque milioni di anni or sono.
02:28
So what has now happened in the last few years
54
148260
2000
In questi ultimi anni si sono sviluppate
02:30
is that there are account technologies around
55
150260
2000
tecnologie di conteggio che consentono
02:32
that allow you to see many, many pieces of DNA very quickly.
56
152260
4000
di verificare moltissimi frammenti di DNA in tempi rapidissimi.
02:36
So we can now, in a matter of hours,
57
156260
2000
Oggi, nel giro di poche ore, possiamo
02:38
determine a whole human genome.
58
158260
3000
mappare un intero genoma umano.
02:41
Each of us, of course, contains two human genomes --
59
161260
3000
In ognuno di noi coesistono due genomi:
02:44
one from our mothers and one from our fathers.
60
164260
3000
quello materno e quello paterno.
02:47
And they are around three billion such letters long.
61
167260
4000
La loro lunghezza è di circa 3 miliardi di lettere.
02:51
And we will find that the two genomes in me,
62
171260
2000
E si vedrà che nei miei genomi,
02:53
or one genome of mine we want to use,
63
173260
2000
o in quello dei due che useremo,
02:55
will have about three million differences
64
175260
3000
ci sono circa 3 milioni
02:58
in the order of that.
65
178260
2000
di variazioni.
03:00
And what you can then also begin to do
66
180260
2000
Magari mi potreste dire:
03:02
is to say, "How are these genetic differences
67
182260
2000
"Come sono distribuite queste differenze
03:04
distributed across the world?"
68
184260
2000
genetiche nel mondo?".
03:06
And if you do that,
69
186260
2000
E allora vedreste
03:08
you find a certain amount of genetic variation in Africa.
70
188260
4000
una certa quantità di variazioni genetiche in Africa.
03:12
And if you look outside Africa,
71
192260
3000
E al di fuori dell'Africa
03:15
you actually find less genetic variation.
72
195260
3000
vedreste una minore variazione genetica.
03:18
This is surprising, of course,
73
198260
2000
Questo è sorprendente, certo,
03:20
because in the order of six to eight times fewer people
74
200260
3000
perché in Africa vivono dalle 6 alle 8 volte meno persone
03:23
live in Africa than outside Africa.
75
203260
3000
che nel resto del mondo.
03:26
Yet the people inside Africa
76
206260
3000
Eppure in Africa
03:29
have more genetic variation.
77
209260
3000
c'è più varietà genetica.
03:32
Moreover, almost all these genetic variants
78
212260
2000
Inoltre quasi tutte le varianti genetiche
03:34
we see outside Africa
79
214260
2000
al di fuori dell'Africa
03:36
have closely related DNA sequences
80
216260
2000
hanno sequenze di DNA strettamente
03:38
that you find inside Africa.
81
218260
2000
correlate a quelle africane.
03:40
But if you look in Africa,
82
220260
2000
Ma in Africa
03:42
there is a component of the genetic variation
83
222260
3000
c'è una componente della variazione genetica
03:45
that has no close relatives outside.
84
225260
3000
che non ha parentele strette al di fuori.
03:48
So a model to explain this
85
228260
3000
Una spiegazione possibile è che
03:51
is that a part of the African variation, but not all of it,
86
231260
3000
una parte della variante africana, ma non tutta,
03:54
[has] gone out and colonized the rest of the world.
87
234260
4000
abbia colonizzato il resto del mondo.
03:58
And together with the methods to date these genetic differences,
88
238260
4000
E usando i sistemi di datazione delle variazioni genetiche
04:02
this has led to the insight
89
242260
2000
possiamo dire
04:04
that modern humans --
90
244260
2000
che l'uomo moderno -
04:06
humans that are essentially indistinguishable from you and me --
91
246260
3000
un essere umano esattamente identico a noi -
04:09
evolved in Africa, quite recently,
92
249260
3000
si è sviluppato in Africa in tempi recenti,
04:12
between 100 and 200,000 years ago.
93
252260
4000
tra i 100 e i 200.000 anni fa.
04:16
And later, between 100 and 50,000 years ago or so,
94
256260
4000
Più tardi, tra i 100 e i 50.000 anni or sono,
04:20
went out of Africa
95
260260
2000
si è spostato dall'Africa
04:22
to colonize the rest of the world.
96
262260
2000
per colonizzare il mondo.
04:24
So what I often like to say
97
264260
2000
Per cui spesso mi piace dire
04:26
is that, from a genomic perspective,
98
266260
2000
che, dalla prospettiva del genoma,
04:28
we are all Africans.
99
268260
2000
siamo tutti africani.
04:30
We either live inside Africa today,
100
270260
3000
O viviamo ancora in Africa, oppure
04:33
or in quite recent exile.
101
273260
2000
l'abbiamo lasciata in un recente esilio.
04:35
Another consequence
102
275260
2000
Un'altra conseguenza
04:37
of this recent origin of modern humans
103
277260
3000
della recente origine degli umani moderni
04:40
is that genetic variants
104
280260
2000
è che le varianti genetiche
04:42
are generally distributed widely in the world,
105
282260
2000
sono di solito ampiamente sparse nel mondo,
04:44
in many places,
106
284260
2000
in molti luoghi,
04:46
and they tend to vary as gradients,
107
286260
3000
e tendono a variare come gradienti,
04:49
from a bird's-eye perspective at least.
108
289260
4000
almeno come vista d'insieme.
04:53
And since there are many genetic variants,
109
293260
2000
E dato che esistono così tante varianti
04:55
and they have different such gradients,
110
295260
3000
e che hanno diversi gradienti,
04:58
this means that if we determine a DNA sequence --
111
298260
3000
vuol dire che se determiniamo una sequenza di DNA -
05:01
a genome from one individual --
112
301260
3000
il genoma di un individuo -
05:04
we can quite accurately estimate
113
304260
2000
possiamo stabilire con sufficiente precisione
05:06
where that person comes from,
114
306260
2000
il suo luogo di provenienza,
05:08
provided that its parents or grandparents
115
308260
2000
sempre che i suoi genitori o i nonni
05:10
haven't moved around too much.
116
310260
3000
non siano andati troppo in giro.
05:13
But does this then mean,
117
313260
2000
Ma allora ciò vuole anche dire,
05:15
as many people tend to think,
118
315260
2000
come pensano molte persone,
05:17
that there are huge genetic differences between groups of people --
119
317260
3000
che ci sono grandi differenze genetiche tra gruppi di persone -
05:20
on different continents, for example?
120
320260
2000
anche in continenti diversi, ad esempio?
05:22
Well we can begin to ask those questions also.
121
322260
3000
Beh, possiamo iniziare a rispondere anche a questo.
05:25
There is, for example, a project that's underway
122
325260
3000
Ad esempio c'è un progetto, attualmente in corso,
05:28
to sequence a thousand individuals --
123
328260
2000
per sequenziare mille persone -
05:30
their genomes -- from different parts of the world.
124
330260
3000
il loro genoma - in diverse parti del mondo.
05:33
They've sequenced 185 Africans
125
333260
3000
Hanno eseguito la sequenza di 185 africani
05:36
from two populations in Africa.
126
336260
3000
provenienti da due popolazioni.
05:39
[They've] sequenced approximately equally [as] many people
127
339260
3000
E hanno portato a termine quella di un egual numero di persone
05:42
in Europe and in China.
128
342260
3000
in Europa e in Cina.
05:45
And we can begin to say how much variance do we find,
129
345260
3000
E possiamo già osservare il grado di differenziazione,
05:48
how many letters that vary
130
348260
3000
quante lettere variano
05:51
in at least one of those individual sequences.
131
351260
3000
in almeno una delle sequenze individuali.
05:54
And it's a lot: 38 million variable positions.
132
354260
4000
Sono tante: 38 milioni di posizioni variabili.
05:58
But we can then ask: Are there any absolute differences
133
358260
3000
Ma ci potremmo chiedere: esistono differenze assolute
06:01
between Africans and non-Africans?
134
361260
2000
tra africani e non-africani?
06:03
Perhaps the biggest difference
135
363260
2000
Forse molti di noi pensano
06:05
most of us would imagine existed.
136
365260
2000
che ci sia una grandissima differenza.
06:07
And with absolute difference --
137
367260
2000
E una differenza assoluta -
06:09
and I mean a difference
138
369260
2000
cioè una differenza per cui
06:11
where people inside Africa at a certain position,
139
371260
3000
tutti gli individui che vivono in Africa,
06:14
where all individuals -- 100 percent -- have one letter,
140
374260
3000
il 100 %, hanno una lettera in una certa posizione,
06:17
and everybody outside Africa has another letter.
141
377260
4000
mentre quelli al di fuori dell'Africa ne hanno un'altra.
06:21
And the answer to that, among those millions of differences,
142
381260
3000
La risposta è che, tra i milioni di differenze,
06:24
is that there is not a single such position.
143
384260
3000
non esiste una posizione simile.
06:29
This may be surprising.
144
389260
2000
Potrebbe stupirvi.
06:31
Maybe a single individual is misclassified or so.
145
391260
3000
Forse una classificazione individuale non è corretta.
06:34
So we can relax the criterion a bit
146
394260
2000
Allora potremmo adottare criteri più flessibili
06:36
and say: How many positions do we find
147
396260
2000
e dire: quante posizioni troviamo,
06:38
where 95 percent of people in Africa have
148
398260
2000
in cui il 95 % degli africani
06:40
one variant,
149
400260
2000
ha una variante,
06:42
95 percent another variant,
150
402260
2000
e un altro 95 % un'altra variante,
06:44
and the number of that is 12.
151
404260
2000
e risulta che il totale è 12.
06:46
So this is very surprising.
152
406260
2000
Questo è davvero sorprendente.
06:48
It means that when we look at people
153
408260
2000
Significa che quando vediamo delle persone,
06:50
and see a person from Africa
154
410260
3000
una dell'Africa e una di Europa,
06:53
and a person from Europe or Asia,
155
413260
3000
o Asia, non possiamo predire,
06:56
we cannot, for a single position in the genome with 100 percent accuracy,
156
416260
4000
per una singola posizione nel genoma, con l'accuratezza del 100%
07:00
predict what the person would carry.
157
420260
2000
cosa troveremmo per quella persona.
07:02
And only for 12 positions
158
422260
2000
Solo per 12 posizioni forse
07:04
can we hope to be 95 percent right.
159
424260
4000
potremmo azzeccarne il 95%.
07:08
This may be surprising,
160
428260
2000
Ed è sorprendente, perché
07:10
because we can, of course, look at these people
161
430260
2000
naturalmente potremmo osservare queste persone
07:12
and quite easily say where they or their ancestors came from.
162
432260
4000
e sapere con relativa sicurezza da dove provengono i loro antenati.
07:16
So what this means now
163
436260
2000
Ciò vuol dire che
07:18
is that those traits we then look at
164
438260
2000
quei tratti che osserviamo
07:20
and so readily see --
165
440260
2000
che sono più evidenti -
07:22
facial features, skin color, hair structure --
166
442260
3000
i tratti del viso, colore della pelle, capelli -
07:25
are not determined by single genes with big effects,
167
445260
4000
non sono determinati da singoli geni che fanno la differenza,
07:29
but are determined by many different genetic variants
168
449260
3000
ma da molte varianti genetiche diverse che sembrano
07:32
that seem to vary in frequency
169
452260
2000
variare di frequenza, a seconda
07:34
between different parts of the world.
170
454260
2000
del luogo di provenienza.
07:36
There is another thing with those traits
171
456260
3000
Credo ci sia un'altra cosa in quei tratti
07:39
that we so easily observe in each other
172
459260
3000
che scorgiamo così facilmente negli altri,
07:42
that I think is worthwhile to consider,
173
462260
2000
che penso occorra considerare,
07:44
and that is that, in a very literal sense,
174
464260
3000
ed è il fatto che, in senso letterale,
07:47
they're really on the surface of our bodies.
175
467260
3000
si trovano sulla superficie del corpo.
07:50
They are what we just said --
176
470260
2000
Sono quello di cui parlavo -
07:52
facial features, hair structure, skin color.
177
472260
3000
tratti del volto, struttura dei capelli, colore della pelle.
07:55
There are also a number of features
178
475260
2000
Ci sono altre caratteristiche che variano
07:57
that vary between continents like that
179
477260
2000
da un continente all'altro, ad esempio
07:59
that have to do with how we metabolize food that we ingest,
180
479260
4000
il modo di metabolizzare il cibo che ingeriamo,
08:03
or that have to do
181
483260
2000
o quello in cui
08:05
with how our immune systems deal with microbes
182
485260
3000
il nostro sistema immunitario reagisce ai microbi
08:08
that try to invade our bodies.
183
488260
2000
che invadono il nostro corpo.
08:10
But so those are all parts of our bodies
184
490260
2000
Sono tutte parti dell'organismo
08:12
where we very directly interact with our environment,
185
492260
3000
che servono a interagire direttamente con l'ambiente,
08:15
in a direct confrontation, if you like.
186
495260
4000
diciamo in in confronto diretto.
08:19
It's easy to imagine
187
499260
2000
E' facile immaginare
08:21
how particularly those parts of our bodies
188
501260
2000
come quelle parti del corpo in particolare
08:23
were quickly influenced by selection from the environment
189
503260
3000
siano state oggetto di veloce selezione da parte dell'ambiente
08:26
and shifted frequencies of genes
190
506260
2000
e abbiano cambiato la frequenza
08:28
that are involved in them.
191
508260
2000
dei geni interessati.
08:30
But if we look on other parts of our bodies
192
510260
3000
Ma se guardiamo ad altre parti del corpo
08:33
where we don't directly interact with the environment --
193
513260
2000
che non interagiscono direttamente con l'ambiente -
08:35
our kidneys, our livers, our hearts --
194
515260
3000
reni, fegato, cuore -
08:38
there is no way to say,
195
518260
2000
non c'è modo di sapere,
08:40
by just looking at these organs,
196
520260
2000
osservando unicamente questi organi,
08:42
where in the world they would come from.
197
522260
3000
da dove provengano quegli individui.
08:46
So there's another interesting thing
198
526260
2000
Dunque c'è un'altra cosa interessante
08:48
that comes from this realization
199
528260
3000
che emerge dalla considerazione del fatto
08:51
that humans have a recent common origin in Africa,
200
531260
4000
che gli umani hanno una comune recente origine africana,
08:55
and that is that when those humans emerged
201
535260
3000
e cioè che quando sono apparsi quegli umani,
08:58
around 100,000 years ago or so,
202
538260
2000
circa 100.000 anni fa,
09:00
they were not alone on the planet.
203
540260
2000
non erano gli unici sul pianeta.
09:02
There were other forms of humans around,
204
542260
3000
Esistevano altre tipologie di uomo,
09:05
most famously perhaps, Neanderthals --
205
545260
3000
tra cui, il più famoso, l'uomo di Neanderthal -
09:08
these robust forms of humans,
206
548260
2000
questi tipi umani robusti,
09:10
compared to the left here
207
550260
2000
qui sulla sinistra
09:12
with a modern human skeleton on the right --
208
552260
4000
accanto a uno scheletro umano moderno -
09:16
that existed in Western Asia and Europe
209
556260
3000
che abitavano in Europa e in Asia Occidentale
09:19
since several hundreds of thousands of years.
210
559260
2000
da diverse centinaia di migliaia di anni.
09:21
So an interesting question is,
211
561260
2000
Sarebbe interessante sapere
09:23
what happened when we met?
212
563260
2000
cosa accadde quando si incontrarono.
09:25
What happened to the Neanderthals?
213
565260
2000
Che successe all'uomo di Neanderthal?
09:27
And to begin to answer such questions,
214
567260
2000
Per dare una risposta a tali quesiti
09:29
my research group -- since over 25 years now --
215
569260
4000
il mio gruppo di ricerca - ormai da 25 anni -
09:33
works on methods to extract DNA
216
573260
2000
lavora su sistemi di estrazione del DNA
09:35
from remains of Neanderthals
217
575260
2000
da fossili di Neanderthal
09:37
and extinct animals
218
577260
2000
e di animali estinti
09:39
that are tens of thousands of years old.
219
579260
3000
vecchi di decine di migliaia di anni.
09:42
So this involves a lot of technical issues
220
582260
3000
Ciò comporta molti problemi tecnici
09:45
in how you extract the DNA,
221
585260
2000
su come estrarre il DNA
09:47
how you convert it to a form you can sequence.
222
587260
3000
e trasformarlo in un formato sequenziabile.
09:50
You have to work very carefully
223
590260
2000
Occorre fare molta attenzione
09:52
to avoid contamination of experiments
224
592260
3000
ad evitare contaminazioni, durante gli esperimenti,
09:55
with DNA from yourself.
225
595260
3000
con il proprio DNA.
09:58
And this then, in conjunction with these methods
226
598260
3000
Ed infine, facendo uso anche di questi metodi
10:01
that allow very many DNA molecules to be sequenced very rapidly,
227
601260
4000
di sequenziazione veloce di molte molecole di DNA,
10:05
allowed us last year
228
605260
2000
siamo riusciti, lo scorso anno,
10:07
to present the first version of the Neanderthal genome,
229
607260
3000
a presentare la prima versione del genoma del Neanderthal,
10:10
so that any one of you
230
610260
2000
cosicché tutti voi potete
10:12
can now look on the Internet, on the Neanderthal genome,
231
612260
2000
andare su internet e dare un'occhiata a questo genoma,
10:14
or at least on the 55 percent of it
232
614260
3000
o almeno a quel 55 %
10:17
that we've been able to reconstruct so far.
233
617260
3000
che abbiamo ricostruito finora.
10:20
And you can begin to compare it to the genomes
234
620260
2000
E potete già confrontarlo col genoma
10:22
of people who live today.
235
622260
3000
di persone viventi.
10:25
And one question
236
625260
2000
Forse la domanda
10:27
that you may then want to ask
237
627260
2000
che vi verrebbe da fare è:
10:29
is, what happened when we met?
238
629260
2000
"Che è successo quando ci siamo incontrati?
10:31
Did we mix or not?
239
631260
2000
Ci siamo incrociati oppure no?"
10:33
And the way to ask that question
240
633260
2000
Per rispondere alla domanda
10:35
is to look at the Neanderthal that comes from Southern Europe
241
635260
3000
bisogna osservare il Neanderthal dell'Europa Meridionale
10:38
and compare it to genomes
242
638260
2000
e confrontarne il genoma
10:40
of people who live today.
243
640260
2000
con gli uomini di oggi.
10:42
So we then look
244
642260
2000
E poi fare lo stesso
10:44
to do this with pairs of individuals,
245
644260
2000
con coppie di individui,
10:46
starting with two Africans,
246
646260
2000
iniziando con gli Africani,
10:48
looking at the two African genomes,
247
648260
2000
confrontando i loro genomi
10:50
finding places where they differ from each other,
248
650260
3000
e identificandone le differenze,
10:53
and in each case ask: What is a Neanderthal like?
249
653260
3000
e chiedersi in ambedue i casi: com'è fatto un Neanderthal?
10:56
Does it match one African or the other African?
250
656260
3000
A quale dei due Africani assomiglia di più?
10:59
We would expect there to be no difference,
251
659260
3000
Non ci aspetteremmo differenze,
11:02
because Neanderthals were never in Africa.
252
662260
2000
perché i Neanderthal non hanno mai vissuto in Africa.
11:04
They should be equal, have no reason to be closer
253
664260
3000
Dovrebbero essere uguali, non c'è motivo per cui
11:07
to one African than another African.
254
667260
3000
ci dovrebbe essere più somiglianza con uno dei due.
11:10
And that's indeed the case.
255
670260
2000
E infatti è proprio così.
11:12
Statistically speaking, there is no difference
256
672260
2000
Statisticamente non c'è differenza tra africani
11:14
in how often the Neanderthal matches one African or the other.
257
674260
4000
rispetto all'eventuale somiglianza con il Neanderthal.
11:18
But this is different
258
678260
2000
Ma è diverso
11:20
if we now look at the European individual and an African.
259
680260
4000
se prendiamo un europeo e un africano.
11:24
Then, significantly more often,
260
684260
3000
In questo caso è molto più frequente
11:27
does a Neanderthal match the European
261
687260
2000
che il Neanderthal somigli all'europeo
11:29
rather than the African.
262
689260
2000
che all'africano.
11:31
The same is true if we look at a Chinese individual
263
691260
3000
Lo stesso se confrontiamo un cinese
11:34
versus an African,
264
694260
2000
e un africano,
11:36
the Neanderthal will match the Chinese individual more often.
265
696260
4000
il Neanderthal somiglierà più di frequente al cinese.
11:40
This may also be surprising
266
700260
2000
E anche questo è sorprendente.
11:42
because the Neanderthals were never in China.
267
702260
2000
perché i Neanderthal non hanno mai vissuto in Cina.
11:44
So the model we've proposed to explain this
268
704260
4000
La nostra spiegazione è che
11:48
is that when modern humans came out of Africa
269
708260
2000
quando gli umani moderni sono fuoriusciti dall'Africa
11:50
sometime after 100,000 years ago,
270
710260
3000
circa 100.000 anni fa,
11:53
they met Neanderthals.
271
713260
2000
si sono incontrati con i Neanderthal.
11:55
Presumably, they did so first in the Middle East,
272
715260
3000
Presumibilmente dapprima nel Medio Oriente,
11:58
where there were Neanderthals living.
273
718260
2000
dove già si trovavano i Neanderthal.
12:00
If they then mixed with each other there,
274
720260
2000
Se in quell'occasione cominciarono a incrociarsi,
12:02
then those modern humans
275
722260
2000
allora quegli umani moderni
12:04
that became the ancestors
276
724260
2000
che divennero gli antenati
12:06
of everyone outside Africa
277
726260
2000
di tutti i non-africani
12:08
carried with them this Neanderthal component in their genome
278
728260
3000
trasportavano nel proprio genoma i tratti del Neanderthal,
12:11
to the rest of the world.
279
731260
2000
diffondendolo nel resto del mondo.
12:13
So that today, the people living outside Africa
280
733260
3000
E così oggi le persone che vivono al di fuori dell'Africa
12:16
have about two and a half percent of their DNA
281
736260
3000
hanno circa il 2,5 % di DNA
12:19
from Neanderthals.
282
739260
2000
neanderthaliano.
12:21
So having now a Neanderthal genome
283
741260
3000
Perciò, disponendo oggi di un genoma
12:24
on hand as a reference point
284
744260
2000
di Neanderthal come riferimento,
12:26
and having the technologies
285
746260
2000
e con le tecnologie di analisi
12:28
to look at ancient remains
286
748260
2000
dei fossili e di estrazione
12:30
and extract the DNA,
287
750260
2000
del DNA,
12:32
we can begin to apply them elsewhere in the world.
288
752260
4000
possiamo applicare il modello ad altre parti del mondo.
12:36
And the first place we've done that is in Southern Siberia
289
756260
3000
Il primo posto in cui siamo andati è la Siberia Meridionale,
12:39
in the Altai Mountains
290
759260
2000
nei Monti Altaj,
12:41
at a place called Denisova,
291
761260
2000
in un luogo chiamato Denisova,
12:43
a cave site in this mountain here,
292
763260
2000
in una caverna in cui,
12:45
where archeologists in 2008
293
765260
3000
nel 2008, gli archeologi
12:48
found a tiny little piece of bone --
294
768260
2000
hanno trovato un ossicino -
12:50
this is a copy of it --
295
770260
2000
questa è una copia -
12:52
that they realized came from the last phalanx
296
772260
4000
che hanno capito essere l'ultima falange
12:56
of a little finger of a pinky of a human.
297
776260
3000
del mignolo di un umano.
12:59
And it was well enough preserved
298
779260
2000
Era in buono stato di conservazione
13:01
so we could determine the DNA from this individual,
299
781260
3000
e siamo così riusciti a determinare il suo DNA
13:04
even to a greater extent
300
784260
2000
anche meglio di quello
13:06
than for the Neanderthals actually,
301
786260
2000
del Neanderthal,
13:08
and start relating it to the Neanderthal genome
302
788260
2000
e l'abbiamo messo a confronto con il genoma
13:10
and to people today.
303
790260
3000
del Neanderthal e dell'uomo odierno.
13:13
And we found that this individual
304
793260
2000
Abbiamo scoperto che questo individuo
13:15
shared a common origin for his DNA sequences
305
795260
3000
aveva sequenze di DNA in comune
13:18
with Neanderthals around 640,000 years ago.
306
798260
4000
con i Neanderthal circa 640.000 anni fa.
13:22
And further back, 800,000 years ago
307
802260
3000
Arrivando a 800.000 anni or sono,
13:25
is there a common origin
308
805260
2000
si ha un'origine comune
13:27
with present day humans.
309
807260
2000
con gli umani di oggi.
13:29
So this individual comes from a population
310
809260
2000
Dunque questo individuo proviene da una popolazione
13:31
that shares an origin with Neanderthals,
311
811260
3000
che condivide l'origine con i Neanderthal,
13:34
but far back and then have a long independent history.
312
814260
3000
ma molto tempo fa, e poi ha una lunga storia indipendente.
13:37
We call this group of humans,
313
817260
2000
Abbiamo chiamato questo gruppo di umani,
13:39
that we then described for the first time
314
819260
2000
a cui siamo risaliti per la prima volta
13:41
from this tiny, tiny little piece of bone,
315
821260
2000
attraverso questo ossicino,
13:43
the Denisovans,
316
823260
2000
i Denisovani,
13:45
after this place where they were first described.
317
825260
3000
dal nome del luogo del ritrovamento.
13:48
So we can then ask for Denisovans
318
828260
3000
E poi potremmo farci, anche per loro,
13:51
the same things as for the Neanderthals:
319
831260
2000
le stesse domande fatte per i Neanderthal:
13:53
Did they mix with ancestors of present day people?
320
833260
4000
si mescolarono con gli antenati dell'uomo odierno?
13:57
If we ask that question,
321
837260
2000
Se ci poniamo la domanda,
13:59
and compare the Denisovan genome
322
839260
2000
e confrontiamo il genoma Denisoviano
14:01
to people around the world,
323
841260
2000
con quello di altre parti del mondo,
14:03
we surprisingly find
324
843260
2000
inaspettatamente scopriamo
14:05
no evidence of Denisovan DNA
325
845260
2000
che non c'è alcuna traccia di DNA Denisoviano
14:07
in any people living even close to Siberia today.
326
847260
5000
nemmeno nella gente che vive vicino alla Siberia odierna.
14:12
But we do find it in Papua New Guinea
327
852260
2000
Ma lo troviamo nella Papua Nuova Guinea
14:14
and in other islands in Melanesia and the Pacific.
328
854260
4000
e in altre isole della Melanesia e del Pacifico.
14:18
So this presumably means
329
858260
2000
Probabilmente, ciò significa
14:20
that these Denisovans had been more widespread in the past,
330
860260
3000
che i Denisoviani erano più diffusi in passato,
14:23
since we don't think that the ancestors of Melanesians
331
863260
3000
dato che non crediamo che gli antenati dei Melanesiani
14:26
were ever in Siberia.
332
866260
2000
abbiano mai vissuto in Siberia.
14:28
So from studying
333
868260
2000
Perciò dallo studio
14:30
these genomes of extinct humans,
334
870260
3000
dei genomi di esseri umani estinti,
14:33
we're beginning to arrive at a picture of what the world looked like
335
873260
3000
stiamo iniziando ad avere un'idea di come fosse il mondo
14:36
when modern humans started coming out of Africa.
336
876260
3000
quando gli uomini moderni cominciarono a lasciare l'Africa.
14:39
In the West, there were Neanderthals;
337
879260
3000
In Occidente c'erano i Neanderthal;
14:42
in the East, there were Denisovans --
338
882260
2000
in Oriente c'erano i Denisoviani -
14:44
maybe other forms of humans too
339
884260
2000
e forse anche altre forme di umani
14:46
that we've not yet described.
340
886260
2000
che non abbiamo ancora scoperto.
14:48
We don't know quite where the borders between these people were,
341
888260
3000
Non è facile identificare i confini tra queste due popolazioni,
14:51
but we know that in Southern Siberia,
342
891260
2000
ma sappiamo che nella Siberia Meridionale
14:53
there were both Neanderthals and Denisovans
343
893260
2000
vissero sia i Neanderthal che i Denisovsiani,
14:55
at least at some time in the past.
344
895260
3000
almeno in qualche periodo del passato.
14:58
Then modern humans emerged somewhere in Africa,
345
898260
3000
Gli uomini moderni provengono da qualche zona dell'Africa,
15:01
came out of Africa, presumably in the Middle East.
346
901260
3000
probabilmente dall'area centro-orientale.
15:04
They meet Neanderthals, mix with them,
347
904260
3000
Hanno incontrato i Neanderthal, vi si sono uniti,
15:07
continue to spread over the world,
348
907260
3000
hanno continuato a diffondersi nel mondo,
15:10
and somewhere in Southeast Asia,
349
910260
3000
e in qualche luogo dell'Asia sud-orientale
15:13
they meet Denisovans and mix with them
350
913260
2000
hanno incontrato i Denisoviani e si sono uniti a loro,
15:15
and continue on out into the Pacific.
351
915260
3000
poi sono andati verso il Pacifico.
15:18
And then these earlier forms of humans disappear,
352
918260
3000
Infine, queste precedenti forme umane scomparvero,
15:21
but they live on a little bit today
353
921260
3000
ma continuano a vivere ancora un po'
15:24
in some of us --
354
924260
2000
in qualcuno di noi -
15:26
in that people outside of Africa have two and a half percent of their DNA
355
926260
3000
tanto che i non-africani conservano il 2,5 % di DNA
15:29
from Neanderthals,
356
929260
2000
dei Neanderthal,
15:31
and people in Melanesia
357
931260
2000
e i Melanesiani
15:33
actually have an additional five percent approximately
358
933260
3000
anche un 5 % circa
15:36
from the Denisovans.
359
936260
3000
dei Denisoviani.
15:39
Does this then mean that there is after all
360
939260
2000
Questo vuol forse dire che, dopo tutto,
15:41
some absolute difference
361
941260
2000
ci sono delle differenze assolute
15:43
between people outside Africa and inside Africa
362
943260
3000
tra africani e non-africani,
15:46
in that people outside Africa
363
946260
2000
dato che i non-africani
15:48
have this old component in their genome
364
948260
2000
mantengono nel genoma vecchi tratti
15:50
from these extinct forms of humans,
365
950260
2000
dei tipi umani estinti,
15:52
whereas Africans do not?
366
952260
2000
mentre gli africani non ne hanno?
15:54
Well I don't think that is the case.
367
954260
3000
Beh, non credo che sia così.
15:57
Presumably, modern humans
368
957260
2000
Presumibilmente gli umani moderni
15:59
emerged somewhere in Africa.
369
959260
2000
provengono da un luogo dell'Africa.
16:01
They spread across Africa also, of course,
370
961260
3000
Certo si sono diffusi anche altrove in Africa,
16:04
and there were older, earlier forms of humans there.
371
964260
3000
dove ci saranno state altre forme umane precedenti.
16:07
And since we mixed elsewhere,
372
967260
2000
E dato che ci siamo mescolati altrove,
16:09
I'm pretty sure that one day,
373
969260
2000
sono sicuro che un giorno,
16:11
when we will perhaps have a genome
374
971260
2000
quando forse avremo un genoma
16:13
of also these earlier forms in Africa,
375
973260
2000
anche di tipi umani africani più antichi,
16:15
we will find that they have also mixed
376
975260
2000
scopriremo che anche loro si sono mescolati
16:17
with early modern humans in Africa.
377
977260
3000
con i primi uomini moderni in Africa.
16:21
So to sum up,
378
981260
2000
Riassumendo,
16:23
what have we learned from studying genomes
379
983260
2000
cosa abbiamo imparato dallo studio dei genomi
16:25
of present day humans
380
985260
2000
degli esseri umani di oggi
16:27
and extinct humans?
381
987260
2000
e degli esseri umani estinti?
16:29
We learn perhaps many things,
382
989260
2000
Abbiamo appreso molte cose,
16:31
but one thing that I find sort of important to mention
383
991260
5000
ma ciò che ritengo importante menzionare
16:36
is that I think the lesson is that we have always mixed.
384
996260
3000
è che abbiamo capito che ci siamo sempre mescolati.
16:39
We mixed with these earlier forms of humans,
385
999260
2000
Ci siamo incrociati con questi precedenti tipi di umani,
16:41
wherever we met them,
386
1001260
2000
ovunque li abbiamo incontrati,
16:43
and we mixed with each other ever since.
387
1003260
4000
e da allora abbiamo sempre continuato a farlo.
16:47
Thank you for your attention.
388
1007260
2000
Grazie per la vostra attenzione.
16:49
(Applause)
389
1009260
6000
(Applausi)
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