In de jaren 1860 ontdekte de Zwitserse scheikundige Friedrich Miescher menselijk DNA. Deze ontdekking hielp wetenschappers bij het blootleggen van waarheden over onze oude voorouders. Zelfs in 2018 deden onderzoekers nieuwe ontdekkingen. Deze opgravingen brachten verschillende oude mysteries aan het licht, waaronder een tot nu toe onontdekte groep oude mensen. Lees hier over hun ontdekkingen.
Twee skeletten die 11.500 jaar oud zijn
In 2018 ontdekten archeologen de skeletten van twee indiaanse baby’s. Ze waren allebei 11.500 jaar oud en lid van dezelfde familie. Dit waren geen gewone skeletten. Ze waren goed genoeg bewaard om wetenschappers te helpen de vroege mensheid te begrijpen. Ze bevatten zelfs informatie over de eerste mensen die Noord-Amerika bezochten.
Twee 11.500 jaar oude skeletten
Onderzoekers bezochten een afgelegen locatie in Alaska
Begin jaren 2000 begon professor in de antropologie Ben Potter te werken in Upward Sun River, Alaska. Deze beboste locatie ligt 50 mijl van Fairbanks en is alleen bereikbaar per helikopter. Ondanks het ruige terrein had Potter een geldige reden om daar opgravingen te doen. Dat gebied in Alaska was ooit verbonden met Europa en Afrika.
Onderzoekers bezochten een afgelegen locatie in Alaska
Wat is Beringia?
Toen Pangea uiteen begon te vallen, bleven er verschillende landgangen tussen de continenten over. De vroegst bekende mensen werden geboren in Afrika, maar ze verspreidden zich over de hele wereld. Beringia diende als brug tussen Siberië en Alaska. Veel archeologen geloven dat de eerste Noord-Amerikaanse bewoners die brug ongeveer 34.000 jaar geleden overstaken. Dit was echter slechts een theorie.
Wat is Beringia
De Beringische Stilstand Hypothese
Veel historici nemen aan dat de vroege mens Beringia heeft bereikt, maar ze weten niet wie dat heeft gedaan. Eén voorstel, dat bekend staat als de Beringische stilstandhypothese, probeert hier iets aan te doen. Volgens dit concept leefden de “Oude Beringiërs” alleen op Beringia vanwege het ijs en de harde omgeving. Als dit klopt, gelooft archeologe Jennifer Raff dat de Beringiërs de enige voorouders zijn van alle Indianen.
De Beringische Stilstand Hypothese
Inheemse Amerikanen wonen nog steeds in de buurt van de Upward Sun River.
De naam “Upward Sun River” is een vertaling van de Athabascan taal, Xaasaa Na’, die nog steeds wordt gesproken door Indianen in Alaska. Het maakt ook deel uit van hun gebied. Potter had tijdens zijn opgravingen contact met de Indianen. Ze zijn doorgaans erg beschermend over hun begraafplaatsen, maar ze erkenden de waarde van Potters werk en boden aan om hem te helpen.
Er wonen nog steeds Indianen in de buurt van de Upward Sun River.
De eerste ontdekking: Een driejarig kind
In 2010 onderzochten Potter en andere wetenschappers van de Universiteit van Alaska de Upward Sun River. Ze vonden de gecremeerde resten van een driejarig kind. Met een leeftijd van 11.500 jaar was deze ontdekking uiterst zeldzaam. Helaas was het skelet niet voldoende bewaard gebleven om er DNA uit te halen. Wetenschappers konden zelfs het geslacht niet bepalen.
De eerste ontdekking Een driejarig kind
Ondanks de teleurstelling gaf Potter niet op
Ondanks hun bescheiden succes weigerden Potter en zijn collega’s op te geven. Ze gingen nog acht jaar door met opgravingen in dat gebied. Potter en zijn collega’s, José Víctor Moreno Mayar en Lasse Vinner, kregen hun grote doorbraak. Ze ontdekten een ongeveer 15.000 jaar oude begraafplaats in Alaska.
Ondanks de teleurstelling gaf Potter niet op
Eindelijk ontdekten ze de skeletten van twee baby’s
Potter en zijn team groeven twee pasgeboren skeletten op. De ene bleek doodgeboren te zijn, terwijl de andere tussen de zes en twaalf weken oud was. De twee leken, net als de driejarige, te zijn verbrand, met hun as rustend op een vuurplaats. Deze resten waren echter beter bewaard en makkelijker te identificeren.
Uiteindelijk ontdekten ze de skeletten van twee baby’s
De begraafplaats was goed bewaard gebleven
De twee baby’s waren begraven achter verschillende dingen en bedekt met rode oker. Deze oker, die waarschijnlijk werd gebruikt bij de begrafenis, hielp bij het conserveren van de skeletten. De baby’s werden ook begraven onder een mengsel van zand en aarde. Dit mengsel met een hoog zuurgehalte is zeer geschikt voor conservering. Het is duidelijk dat de mensen die de baby’s begroeven veel van ze hielden.
De begraafplaats was goed bewaard gebleven
Wie waren de twee meisjes?
DNA-tests bevestigden dat beide baby’s vrouwelijk en verwant waren, waarschijnlijk nichtjes. De doodgeborene stierf met 30 weken zwangerschap en had nooit de kans gehad om te leven. De lokale inheemse gemeenschap noemde de meisjes “Xach’itee’aanenh T’eede Gaay” (Sunrise Girl-Child) en “Yełkaanenh T’eede Gaay” (Dawn Twilight Girl-Child).
Wie waren de twee meisjes
Er lagen ook andere voorwerpen in het graf
Deze begrafenis was duidelijk belangrijk voor de rouwenden. Archeologen vonden nog meer voorwerpen in de begrafenis, waaronder geweien en speerpunten. De twee meisjes werden samen begraven in een gezamenlijke begrafenis. Sunrise Girl (de zes weken oude pasgeborene) bleek echter beter te zijn onderhouden en leverde de basis voor het merendeel van de DNA-resultaten.
Er lagen ook andere voorwerpen in het graf
Wat bestudeerden de onderzoekers precies?
Om het DNA te onderzoeken, moesten genetici in de mitochondriën duiken. Wetenschapsstudenten herinneren zich mitochondriën als “de krachtcentrale van de cel” omdat cellen zonder mitochondriën sterven. Elke cel in het lichaam heeft DNA en de mitochondriën drijven de cellen aan. Daarom hebben de wetenschappers gezonde cellen nodig om te onderzoeken – wat gemakkelijker gezegd dan gedaan is.
Wat bestudeerden de onderzoekers precies?
Dit is waarom ze de driejarige niet konden bestuderen
Oude botten bevatten niet gegarandeerd levende cellen. Als wetenschappers DNA willen onderzoeken, hebben ze een bot nodig dat dik genoeg en goed bewaard is. Onderzoekers testen meestal het rotsbeen, dat zich aan de basis van de schedel bevindt. Omdat de botten van de driejarige te kapot waren, konden onderzoekers het DNA niet onderzoeken. Bij de twee baby’s konden ze dat wel.
Dit is waarom ze de driejarige niet konden bestuderen
Wat kwam er uit de DNA-tests?
De etniciteit van Sunrise Girl werd bevestigd door de eerste reeks DNA-tests die werden uitgevoerd aan de Universiteit van Alaska. Volgens de bevindingen was ze nauw verwant aan inheemse Amerikanen, maar op een unieke manier. Wetenschappers geloven dat haar DNA aanzienlijk ouder is dan alle eerder geanalyseerde overblijfselen. Met andere woorden, ze vertegenwoordigt een tot nu toe onbekende genetische gemeenschap van inheemse Amerikanen.
Wat kwam er uit de DNA-tests
Ze onthulden een nieuwe oude mens
Dit nog niet eerder ontdekte DNA, geïdentificeerd als USR1, dateert van minstens 20.000 jaar geleden en mogelijk zelfs 34.000 jaar geleden. Volgens Eske Willerslev, professor aan de Universiteit van Kopenhagen en medeauteur van het onderzoek, zijn dit de oudst bekende Indianen. “Het verandert ons begrip van de timing van gebeurtenissen die de genetica van Native Americans hebben gevormd,” vertelde Willerslev aan CNN Health.
Ze onthulden een nieuwe oude mens
Het zijn mogelijk Beringiërs uit de oudheid
Het DNA van Sunrise Girl ondersteunt het Beringische stilstandconcept. Wetenschappers denken dat ze een oude Beringiaan zou kunnen zijn, iets waar specialisten eerder alleen maar over hebben gespeculeerd. “We denken dat de verklaring voor dit patroon, degene die de minste beweging vereist, was dat Indianen 20.000 jaar geleden ergens in Beringia waren,” merkte Victor Moreno Mayar, een andere auteur van het onderzoek, op.
Mogelijk zijn het Beringiërs uit vroegere tijden.
Maar de twee meisjes hadden verschillend DNA
Het eerste DNA-onderzoek werd uitgevoerd op de schedel van de zes weken oude baby. Genetici voorspelden dat het tweede kind vergelijkbaar DNA zou hebben. Maar onverwacht had ze dat niet. Dawn Twilight Girl, de doodgeborene, werd onderzocht aan de Universiteit van Kopenhagen in Denemarken. Ze had een heel andere moederlijke afstamming dan haar eerste nichtje en de twee waren niet aan elkaar gekoppeld.
Maar de twee meisjes hadden verschillend DNA
Onderzoekers zeggen dat indianen twee takken hadden
Genetici hebben de Indianen in twee groepen verdeeld: de noordelijke en de zuidelijke. De noordelijke groep kwam oorspronkelijk uit Oost-Azië en leefde waarschijnlijk in Noord-Amerika, inclusief Alaska en Canada. Op een gegeven moment splitste de stam zich en verhuisden de zuidelijke Indianen naar Zuid-Amerika. Ze stamden allemaal af van de oude Beringiërs, maar de splitsing veroorzaakte verschillen in hun DNA.
Onderzoekers zeggen dat de Indianen twee takken hadden
De twee baby’s hadden verschillende etniciteiten
Simpel gezegd onthulden DNA-tests dat beide dames tot twee verschillende groepen behoorden. Sunrise Girl behoorde tot de Ancient Beringias, maar Dawn Twilight Girl kwam van een andere etniciteit, een die meer verwant was aan de Noordelijke Indianen. Dit roept de vraag op hoe deze twee groepen mensen tegelijkertijd op dezelfde locatie terecht zijn gekomen.
De twee baby’s hadden verschillende etniciteiten
Sunrise Girl behoorde echter tot een mysterieuze derde groep
Verrassend genoeg behoorde Sunrise Girl tot geen van deze categorieën. Dit geeft aan dat de oude Beringiërs verdeeld waren in minstens drie stammen, zo niet meer. Met behulp van demografische modellen stelden wetenschappers vast dat inheemse Amerikanen 36.000 jaar geleden Oost-Azië verlieten. Tegen 20.000 jaar geleden was deze groep opgesplitst. Maar als ze uit elkaar gingen, waarom werden deze twee kinderen dan samen begraven?
Sunrise Girl behoorde echter tot een mysterieuze derde groep
Alle groepen afgesplitst van één
Archeologen dachten dat de twee groepen minstens één keer samenkwamen, wat verklaart waarom de meisjes met elkaar verbonden waren. Ze gaven hiervoor twee opties. De Beringiërs kunnen zich hebben afgescheiden voordat ze de brug overstaken, om zich later weer te verbinden. Een andere mogelijkheid is dat de Beringiërs zich na de oversteek hebben opgesplitst. Potter geeft de voorkeur aan de laatste theorie.
Alle groepen splitsen zich af van één
Misschien splitsten ze zich voor Beringia
Potter heeft een idee over hoe deze twee groepen bij elkaar zijn gekomen. Tijdens een interview met The Atlantic suggereerde hij dat beide stammen onafhankelijk van elkaar Beringia waren overgestoken. Misschien volgden ze op verschillende momenten verschillende routes. Normaal gesproken lijkt dit een vergezocht idee. Er is echter bewijs dat dit ondersteunt.
Misschien splitsten ze zich voor Beringia
Steun voor de theorie van Potter
In 2017 onderzochten archeologen de Bluefish Caves in het Canadese Yukon Territory. Volgens een onderzoek van deze grotten ontdekten experts bewijs van door mensen uitgesneden patronen die 24.000 jaar oud waren. Als dit klopt, zoals Raff gelooft, dan bereikten mensen Beringia minstens 24.000 jaar geleden. Dat was meer dan een decennium voordat de twee meisjes werden geboren.
Steun voor de theorie van Potter
Toch zijn er nog veel onbeantwoorde vragen
Hoewel de vondst van de meisjes veel aannames bevestigde, riep het ook een aantal vragen op. Wat is er met de Beringiërs gebeurd? Hoe zijn ze überhaupt naar Siberië gekomen? Gezien de zeldzaamheid van deze vondsten zullen deze vragen waarschijnlijk niet snel beantwoord worden. Bovendien zijn niet alle specialisten het eens met Potters overtuigingen, wat de zaak nog ingewikkelder maakt.
Toch zijn er nog veel onbeantwoorde vragen
Enkele specialisten betwistten Potters bevindingen
Het grootste bezwaar tegen deze bevinding is dat het maar één bevinding is. Dennis O’Rourke, een geneticus en archeoloog, is van mening dat één enkel monster onvoldoende is om de totale menselijke populatie te analyseren. “We zouden met meer zekerheid iets kunnen weten over de mate van diversiteit in deze vroege Beringische populatie als we meerdere genomen hadden,” vertelde O’Rourke aan The Smithsonian Magazine.
Enkele specialisten betwistten de bevindingen van Potter
Deze bevindingen zijn echter uitzonderlijk zeldzaam
Het is echter gemakkelijker gezegd dan gedaan om meer dan één monster te vinden. “Het is moeilijk om je duidelijk te maken hoe zeldzaam ze zijn,” vertelde Potter aan The Atlantic. Volgens medeonderzoeker Willerslev konden wetenschappers vóór deze ontdekking dit DNA alleen bestuderen bij hedendaagse Alaskanen en Siberiërs. Zonder aanvullende monsters zal niemand weten waar de Beringiërs vandaan kwamen.
Deze vondsten zijn echter uitzonderlijk zeldzaam
Bovendien is Upward River te jong voor oude mensen
Ondanks de ouderdom van de begraafplaatsen van Upward River is archeoloog Brian T. Wygal van mening dat de rivier te jong is om de vroege mens te begrijpen. “Het vroegste bewezen spoor van menselijke activiteit in oostelijk Beringia dateert van ongeveer 14,1 duizend jaar geleden,” vertelde Wygal, “waardoor de Upward Sun River site bijna 3000 jaar te jong is om representatief te zijn voor de eerste menselijke kolonisatie van de Nieuwe Wereld.”
Plus, Upward River is te jong voor oude mensen
Wat gebeurde er met de Beringiërs?
Nadat Potters ontdekking was gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature, vroegen veel mensen zich af wat er met de Beringiërs was gebeurd. “We weten het niet,” liet Potter aan CNN weten. Ook voor deze vraag zijn aanvullende gegevens nodig. Potter is echter van plan om DNA-monsters te verzamelen van bewoners uit de buurt. Omdat wetenschappers weten hoe Beringiaans DNA eruitziet, kunnen ze bepalen of het gen nog steeds voorkomt bij Natives.
Wat gebeurde er met de Beringiërs
Hoe zagen de Beringiërs eruit?
Onderzoek heeft een inkijkje gegeven in het leven van de Beringiërs. Potter beschreef hen als bedreven jagers die bizons, elanden, konijnen, eekhoorns en vogels aten. Ze jaagden waarschijnlijk in georganiseerde groepen. Potter ontdekte ook bewijzen van “zalmexploitatie” die 6000 jaar teruggaan, wat erop wijst dat de Beringiërs waarschijnlijk ook visten en handel dreven.
Hoe zagen de Beringiërs eruit?
Ze zouden geëvolueerd kunnen zijn in de moderne inheemse Amerikanen
Potter stelde voor dat het Beringiaanse gen geïntegreerd zou kunnen zijn in de inheemse volkeren van Alaska. Dit is het natuurlijke resultaat van evolutie. “Het is mogelijk dat inkomende Athabaskische voorouders, die tegenwoordig wijdverspreid zijn in de regio, de oude Beringiërs die in dat gebied woonden hebben vervangen of geabsorbeerd,” aldus Potter. Als dit klopt, hebben veel mensen misschien Beringiaanse voorouders zonder dat ze het beseffen.
Ze zouden kunnen zijn geëvolueerd tot de moderne indianen
De levensbedreigende diagnose
In 2015 stelden deskundigen vast dat Chris Long acute myeloïde leukemie en myelodysplastisch syndroom had. Maar voor Chris betekenden deze wetenschappelijke zinnen bloedkanker. De vader van twee kinderen had een afwijkende tumor in zijn beenmerg, die zijn bloedcellen infecteerde. Patiënten met acute myeloïde leukemie (AML) hebben een overlevingskans van 24%. De enige therapeutische optie is een combinatie van chemotherapie en een beenmergtransplantatie. Terwijl hij zijn opties overwoog, realiseerde Chris zich dat zijn toekomst somber was.
De levensbedreigende diagnose
Wat is een beenmergtransplantatie?
Een beenmergtransplantatie vervangt kwaadaardig beenmerg door gezond beenmerg. Omdat beenmerg rode en witte bloedcellen produceert, moeten patiënten een operatie ondergaan voordat hun bloed te ongezond wordt. Voordat Chris de transplantatie kon krijgen, moest hij chemotherapie ondergaan om de gevaarlijke cellen te doden. Daarna moest hij een donor vinden wiens cellen zijn lichaam niet zouden beschadigen. Dat was moeilijk, maar gelukkig zijn er veel donoren over de hele wereld.
Wat is een beenmergtransplantatie
De juiste donor vinden is moeilijker dan het klinkt
Het vinden van een beenmergdonor is echter moeilijker dan het vinden van een bloeddonor. Artsen testen het humaan leukocyten antigeen (HLA) van donoren om te zien of ze bij elkaar passen. HLA is een eiwit dat door het immuunsysteem wordt gebruikt om onderscheid te maken tussen jouw cellen en die van anderen. Elke persoon draagt zes verschillende HLA-markers. Met een DNA-test van de binnenkant van je wang kunnen artsen je HLA bepalen. Als de zes markers overeenkomen, worden de cellen van de donor niet als “vreemd” beschouwd door het immuunsysteem van de patiënt.
De juiste donor vinden is moeilijker dan het klinkt
Een ongewoon koopje
Gelukkig ontdekte Chris al snel zijn donor, een naamloze Duitse man. Chris werkte als informaticus bij de Washoe County Sheriff’s Department in Reno, Nevada. Ze waren werelden van elkaar verwijderd. Chris’ sombere diagnose ging rond op zijn kantoor. Toen het nieuws hen bereikte, raakten forensische wetenschappers van Washoe County geïnteresseerd in zijn zaak. Ze boden Chris een unieke kans waarmee de wetenschappelijke gemeenschap slechts een paar jaar later geconfronteerd zou worden.
Een ongewoon koopje
Kan je DNA veranderen?
Renee Romero, die de leiding had over het misdaadlab van Washoe County, hoorde over de omstandigheden van Chris via een collega. Renee had overwogen of een beenmergdonatie het DNA van Chris zou kunnen veranderen. Renee benaderde Chris over de mogelijkheid om mee te doen aan een experiment. “We moeten een uitstrijkje van je maken voordat je deze procedure doet om te zien hoe dit DNA je lichaam overneemt,” herinnerde ze zich dat ze tegen hem zei.”
Kan je DNA veranderen
Een menselijk proefkonijn
Nadat hij Renee’s voorstel had gehoord, stemde Chris ermee in. Hij verwelkomde de afleiding van zijn catastrofale prognose en de moeilijke weg naar herstel. Tijdens het gesprek vertelde hij Renee naar verluidt: “Ik weet niet eens of ik blijf leven.” Hoe dan ook, Chris begon met het gezamenlijke experiment. Chris fungeerde als een menselijk proefkonijn, waardoor wetenschappers DNA-monsters van hem konden verzamelen voordat hij een operatie onderging. Tijdens Chris’ remissie en herstel zouden de wetenschappers zijn DNA blijven monitoren.
Een menselijk proefkonijn
Resultaten kwamen sneller dan verwacht
Na zijn beenmergtransplantatie was Chris vier jaar in remissie. Renee en haar collega’s van het misdaadlab hielden hem echter tijdens zijn reizen in de gaten. Vier maanden later testten ze het bloed van Chris. De genetische codering in zijn bloed was vervangen door DNA van zijn Duitse donor. Na zijn beenmergtransplantatie was Chris vier jaar in remissie. Renee en haar collega’s van het misdaadlab hielden hem echter tijdens zijn reizen in de gaten. Vier maanden later testten ze het bloed van Chris. De genetische codering in zijn bloed was vervangen door DNA van zijn Duitse donor.
De resultaten kwamen sneller dan verwacht
Hoe Chris veranderde in een ander persoon
Vier jaar lang controleerden forensische wetenschappers de DNA-monsters van Chris. Binnen enkele maanden waren de swabs van zijn armen, benen, lichaam en gezicht vervangen door die van zijn donor. Verrassend genoeg varieerden deze resultaten gedurende het proces. Sommige swabs bevatten zowel het DNA van Chris als dat van de donor. Een nog opzienbarendere ontdekking was dat het DNA van Chris’ sperma was vervangen. Behalve het haar op zijn borst en hoofd, had elk deel van zijn lichaam nieuw DNA tegen het einde van vier jaar.
Hoe Chris veranderde in een ander persoon
De schok van je leven
De bevindingen brachten de forensische experts van het Washoe County Sheriff’s Office in verwarring. Niemand had verwacht dat het DNA van Chris volledig vervangen zou zijn door dat van zijn donor. Criminalist Darby Steinmetz verklaarde: “We waren nogal geschokt dat Chris helemaal niet meer aanwezig was.” Chris was ook verbijsterd door de feiten, maar niet tot wanhoop. Hij vertelde de New York Times: “Ik vond het ongelooflijk dat ik kon verdwijnen en iemand anders kon verschijnen.”
De schok van je leven
Hij is een levensechte chimaera
Wat is er met Christopher gebeurd? Chris werd een chimera als gevolg van de beenmergtransplantatie, wat een wetenschappelijke naam is voor personen die twee sets DNA hebben. De naam is afgeleid van een wezen uit de Griekse mythologie dat een mengsel was van drie dieren. Vóór het werk van Chris waren forensische wetenschappers zich ervan bewust dat sommige medische procedures chimerisme kunnen veroorzaken. Maar ze hadden nooit onderzocht waar het DNA van de donor dat van de patiënt in het lichaam verving. Het feit dat 99% van het DNA van Chris was veranderd, leidde tot bezorgdheid in de medische gemeenschap.
Hij is een levensechte chimaera
Dit is eerder bestudeerd
Chimerisme van beenmergtransplantaties is al eerder bestudeerd. In 2004 werd in Bone Marrow Transplantation ontdekt dat beenmergtransplantaties op zijn minst een deel van het DNA in het bloed van de patiënt vervangen. Zelfs bloedtransfusies kunnen tijdelijk DNA in het bloed van de patiënt vervangen. Deze onderzoeken onderzochten echter alleen DNA-veranderingen in bloed. Vóór het onderzoek van Chris hadden wetenschappers niet onderzocht hoe het DNA van een patiënt in zijn hele lichaam verandert. In dit opzicht tartte zijn situatie alle verwachtingen.
Dit is al eerder onderzocht
Blijft Chris dezelfde persoon?
De zaak van Chris had verstrekkende gevolgen voor wetenschappers buiten Nevada. Een punt van zorg was of Chris dezelfde man zou zijn met het DNA van iemand anders. Dr. Andrew Rezvani, een bloed- en mergtransplantatiespecialist aan de Stanford Universiteit, zegt van wel. “Hun hersenen en persoonlijkheid zouden hetzelfde moeten blijven,” vertelde hij aan The Independent. Hij verklaarde ook dat als de donor van Chris vrouwelijk zou zijn, het hem niet zou transformeren naar het vrouwelijke geslacht. “Het maakt niet uit,” antwoordde Dr. Rezvani eenvoudig.
Blijft Chris dezelfde persoon
Voor de artsen is dit geen probleem
Hoewel medische specialisten de DNA-verandering herkennen, zien ze het niet als een probleem. Zolang de transplantatie succesvol is, zal de verandering geen medische complicaties veroorzaken. De medische geschiedenis en geest van de patiënt blijven onveranderd. Dus wat is het probleem? Voor Renee en haar collega’s is de DNA-verandering belangrijk. Als forensische experts zagen ze de zaak van Chris door de lens van misdaadpreventie en ze begrepen dat de DNA-verandering voor sommigen het verschil tussen leven en dood zou kunnen betekenen.
Voor de artsen is dit geen probleem
…maar het kan strafrechtelijk onderzoek in de war sturen
De DNA-verandering van Chris onthulde een heleboel nieuwe problemen voor forensische wetenschappers. Als rechercheurs daders opsporen, vertrouwen ze op DNA-strijkjes om ze aan één persoon te koppelen. Wat gebeurt er als het DNA overeenkomt met twee mensen, één in Nevada en één tien jaar jonger in Duitsland? Brittney Chilton, een criminaliste bij de afdeling forensische wetenschap, gelooft dat deze DNA-mutatie onderzoekers kan misleiden. Het kan ertoe leiden dat iemand ten onrechte wordt beschuldigd van een misdaad die hij niet heeft gepleegd.
…Maar het kan criminele onderzoeken op het verkeerde been zetten
Deze verwisseling is al eerder gebeurd
Rechercheurs uit Alaska dachten dat ze een crimineel te pakken hadden toen ze in 2004 een DNA-monster uploadden naar een database. Er was alleen één probleem: de man zat ten tijde van het incident in de gevangenis. Maar DNA-monsters zijn perfect, toch? Het bleek dat de broer of zus van de crimineel een beenmergtransplantatie had ondergaan. Hij werd schuldig bevonden en een jaar later presenteerde misdaadopsporingswetenschapper Abirami Chidambaram het bewijs in 2005. Dit is precies de situatie waar Chilton naar verwees.
Deze verwarring is eerder gebeurd
Maar dat is niet het enige probleem
Chilton gelooft dat chimera’s een nieuwe uitdaging vormen voor de medische gemeenschap. In 2008 probeerde onderzoeksprofessor Yongbin Eom het slachtoffer van een auto-ongeluk in Seoul, Zuid-Korea, te identificeren. Zijn DNA gaf aan dat hij vrouwelijk was, maar zijn lichaamsbouw was mannelijk. Het slachtoffer had een beenmergtransplantatie van zijn dochter gekregen. Chimaeren hebben twee sets DNA: hun eigen DNA en dat van hun donor. Dit kan voorkomen dat medische onderzoekers een lichaam correct identificeren.
Maar dat is niet het enige probleem
Waarom hebben wetenschappers dit niet eerder ontdekt?
Elk jaar ondergaan duizenden patiënten een beenmergtransplantatie. Patiënten die lijden aan leukemie, sikkelcelanemie of lymfeklierkanker krijgen vaak het advies om een operatie te ondergaan. Hoe komt het dan dat dit probleem zich niet eerder heeft voorgedaan? Het zit zo: dat doet het wel. Beenmergtransplantaties hebben al strafrechtelijke onderzoeken verstoord. Het onderzoek van Renee was het eerste uitgebreide wetenschappelijke onderzoek naar DNA-veranderingen. Het team presenteerde de zaak van Chris op de internationale forensische wetenschapsconferentie in september 2019.
Hoe hebben wetenschappers dit niet eerder opgemerkt
Chimaeren kan veel voorkomen (en problemen geven)
Volgens onderzoeken komt chimerisme voor bij 21% van drielingen en 8% van tweelingen. Deze bevindingen geven echter niet aan hoe vaak de ziekte voorkomt. Als deze nieuwsberichten over chimera niet waren gepubliceerd, zouden veel mensen niet weten dat chimerisme voorkomt. De meeste mensen hebben geen vaderschapstest om er zeker van te zijn dat ze verbonden zijn met hun biologische familie. Als gevolg daarvan zouden veel mensen chimera’s kunnen zijn zonder het te beseffen. Het wordt pas een probleem als iemands leven op het spel staat.
Chimaeren kunnen veel voorkomen (en in de problemen zitten)
Ouders kunnen hun kinderen verliezen
Chimerisme kan soms families uit elkaar halen. Lydia Fairchild diende in 2002 een alimentatieaanvraag in. Maar DNA-tests wezen uit dat ze geen band had met haar kinderen. Tijdens de zaak raakte ze zwanger van haar derde kind, dat in de baarmoeder nog steeds ander DNA had. Hoewel een rechter had geregeld dat er een getuige aanwezig zou zijn bij de geboorte van haar derde kind, gaf de rechtbank voorrang aan haar DNA-tests boven de getuigenis van haar arts. Gelukkig werd ze geïdentificeerd als een hersenschim, anders zou ze haar kinderen hebben verloren.
Ouders kunnen hun kinderen verliezen
Hoe zit het met hun nakomelingen?
De zaak van Long leidde tot een andere vraag. Als het DNA van een patiënt zou veranderen en ze zouden een kind krijgen, zouden ze dan een kind van iemand anders krijgen? Renee vroeg drie beenmergtransplantatieartsen naar een oplossing voor haar vraag. Hoewel de experts erkenden dat het een intrigerend onderwerp was, waren ze sceptisch dat het DNA van een kind zou veranderen. “Er zou geen enkele manier moeten zijn waarop iemand vader kan worden van een kind van iemand anders,” stelde Dr. Rezvani. Bloedcellen van een donor zouden immers geen nieuwe zaadcellen mogen produceren.
Hoe zit het met hun nakomelingen?
Zou Chris het kind van zijn donor kunnen krijgen?
Waarom veranderde het sperma van Chris omdat transplantaties daar geen invloed op hebben? Volgens Mehrdad Abedi, de arts van Chris, is de verandering van zijn sperma waarschijnlijk veroorzaakt door zijn vasectomie. Omdat zaadcellen niet kunnen migreren, verandert hun DNA. Zou hetzelfde resultaat optreden als Chris geen vasectomie had ondergaan? We weten het niet en wetenschappers kunnen het niet testen op Chris. Eerder lieten onderzoeken naar het DNA van sperma het DNA van de donor zien in plaats van dat van de patiënt. De tijd zal het leren.
Zou Chris het kind van zijn donor kunnen krijgen?
Chimaeren kan natuurlijk voorkomen
Menselijke chimaeren zijn niet alleen het product van beenmergtransplantatie. Er is bijvoorbeeld een “verdwijnende tweeling”, die ontstaat wanneer een broederlijk embryo vroegtijdig sterft. Het overgebleven embryo absorbeert het DNA van de tweeling, waardoor het kind twee sets DNA krijgt. Sommige zwangere moeders behouden een deel van het DNA van hun baby. Deze eigenschap, bekend als microchimerisme, komt voor bij ongeveer 63% van de vrouwen, inclusief vrouwen ouder dan 94 jaar. De New York Times beschrijft microchimerisme als “veel voorkomend, zo niet universeel”
Chimaeren kan natuurlijk voorkomen
Maar chimera’s identificeren is erg moeilijk
Om de problemen nog erger te maken, is het moeilijk om vast te stellen of iemand een chimera is. In 2015 realiseerden ouders zich dat de bloedgroep en het DNA van hun pasgeborene niet overeenkwamen met die van henzelf. Ze vermoedden dat de kliniek verkeerd sperma had gebruikt. Stanford geneticus Barry Starr stelde voor dat het stel een DNA-test zou laten doen. Vreemd genoeg bleek uit de test dat de vader de oom van het kind was. “Menselijk chimerisme komt heel vaak voor, maar is heel moeilijk te identificeren. Het komt bijna uitsluitend aan het licht door dit soort ongelukken,” legde bioloog Charles Boklage uit aan Buzzfeed News.
Maar het identificeren van chimera’s is erg moeilijk
Hoe deze studie de toekomst beïnvloedde
De situatie van Chris heeft veel mensen van mening doen veranderen over DNA-tests. Voorheen werden DNA-tests als onfeilbaar beschouwd in de rechtszaak. Het onderzoek onthult echter dat typische situaties DNA-tests minder betrouwbaar kunnen maken dan eerder werd aangenomen. Chimaeren hebben geen gezondheids- of medische risico’s, maar ze belemmeren criminele onderzoekers die vertrouwen op DNA-testen om een dader te identificeren. Naarmate er meer chimere zaken opduiken, zullen forensische experts moeten heroverwegen hoe ze DNA-bewijs onderzoeken.
Hoe deze studie de toekomst beïnvloedde
Waar is Chris nu?
Chris Long is hersteld van zijn AML. Hij is momenteel gezond en heeft geen problemen als chimaera (hij is volledig onschuldig!) Hij vertelde de Independent dat hij van plan was om naar Duitsland te reizen om zijn donor te bedanken voor het redden van zijn leven. Chris heeft niet gezegd of hij zal blijven samenwerken met de forensische wetenschappers. Renee en haar collega’s hebben verklaard dat ze de implicaties van chimerisme zullen blijven bestuderen, in het bijzonder hoe het het nageslacht van een patiënt beïnvloedt.
Waar is Chris nu