DNA dan asal usul manusia
DNA merupakan satu molekul unik yang bukan hanya mengkodkan maklumat genetik, tetapi menyimpan pelbagai cerita tentang individu tersebut, termasuklah maklumat berkaitan asal-usul dan sejarah keturunan.
DNA secara amnya mempunyai dua bahagian utama iaitu bahagian yang mengkodkan maklumat genetik dan bahagian yang tidak mengkodkan maklumat genetik. Bagi memastikan bahagian DNA yang menyimpan kod genetik ini tidak mengalami perubahan pada jujukannya, sel mempunyai mekanisme baik pulih yang dapat mengenalpasti kesilapan yang telah berlaku dan seterusnya memperbaikinya.
Mutasi pada DNA boleh disebabkan oleh beberapa faktor seperti kesilapan semasa proses replikasi, terdedah kepada sinar UV secara berlebihan dan tindak balas pengoksidaan oleh radikal bebas yang terdapat di dalam sel.
Mekanisma baik pulih ini amat penting kerana perubahan hanya satu nukleotida dalam gen boleh merencatkan penghasilan protin yang sepatutnya. Keadaan ini boleh mendatangkan kecacatan fizikal, mengganggu fungsi sistem tubuh dan mengakibatkan penyakit.
Bahagian DNA yang tidak mengkodkan maklumat genetik pula lebih "bebas" dan tidak dikawal oleh mekanisma baik pulih. Oleh yang demikian, bahagian DNA ini mempunyai kadar mutasi yang lebih tinggi berbanding kawasan yang mengkodkan gen.
Mutasi yang terkumpul pada kadar yang stabil (contohnya 1 mutasi berlaku setiap seribu tahun) boleh menentukan bilakah dua populasi berbeza mula berpisah daripada common ancestor mereka dan seterusnya dapat membuat anggaran usia bagi populasi tersebut.
Kaedah ini dinamakan sebagai molecular clock. Dengan kehadiran teknologi canggih untuk analisis DNA, gambaran akan peristiwa yang berlaku beribu-ribu tahun dahulu boleh diperolehi dengan hanya menggunakan sumber DNA yang ada pada hari ini.
Kajian populasi menggunakan kaedah DNA telah menjadi semakin popular dan dapat memberi jawapan yang meyakinkan selepas wujudnya kaedah polymerase chain reaction (PCR), penggunaan DNA mitokondria dan beberapa penanda DNA seperti single nucleotide polymorphisms (SNPs), kromosom-Y dan microsatellites.
Gabungan analisis menggunakan penanda-penanda DNA ini dan kaedah statistik dapat menjelaskan proses evolusi, migrasi serta merungkai sejarah interaksi dan hubungan sesama manusia dan juga alam.
Penemuan
Penggunaan DNA dalam menjelaskan asal usul manusia menjadi semakin menarik apabila satu kumpulan penyelidik menerbitkan penemuan mereka tentang Mitochondrial Eve dalam majalah Nature pada tahun 1987 (Cann et al, 1987). Kajian ini menunjukkan semua DNA mitokondria yang ada pada hari ini boleh dirujuk kepada seorang wanita yang dinamakan sebagai Eve, yang mungkin hidup di Afrika lebih kurang 200,000 tahun dahulu.
Walau bagaimanapun, penemuan tentang Mitochondrial Eve ini telah mendapat kritikan hebat oleh saintis yang mempunyai aliran fahaman dan bidang yang berbeza, terutamanya kumpulan paleoanthropologist.
Terdapat dua teori utama tentang asal usul dan penghijrahan manusia iaitu Out of Africa dan Multiregional Origin. Kedua-dua teori ini bersependapat tentang kewujudan Homo erectus (manusia purba) di benua Afrika sebelum kelompok ini bergerak keluar ke benua lain lebih kurang satu juta tahun dahulu.
Namun demikian, pendapat mereka bercanggah bagi asal usul manusia moden (Homo sapiens).
Teori Out of Africa menyatakan bahawa manusia moden bergerak keluar dari Afrika lebih kurang 70,000 tahun dahulu dan mereka inilah yang menggantikan populasi manusia purba di atas muka bumi.
Kumpulan saintis yang berpegang kepada Multiregional Origin pula berpendapat manusia moden wujud secara independen di lokasi yang berbeza dan mereka ini berasal daripada kumpulan manusia purba yang telah berada di lokasi tersebut untuk tempoh yang sangat lama.
Data daripada kajian yang menggunakan penjujukan penuh DNA nuklear menunjukkan tiada percampuran DNA berlaku di antara manusia purba dan manusia moden sebelum mereka keluar dari benua Afrika, namun sedikit percampuran telah berlaku (1 hingga 4 peratus) apabila mereka tiba di benua Asia dan Eropah.
Interaksi antara manusia moden dan manusia purba mungkin berlaku di sepanjang perjalanan mereka sebelum manusia purba terus lenyap buat selama-lamanya, kemungkinan besar akibat tidak dapat beradaptasi dengan perubahan persekitaran.
Kecanggihan teknologi mampu memberi pelbagai maklumat dan merungkai sejarah penting yang tersimpan dalam DNA setiap individu. Namun demikian, sejarah itu tidak bermakna sekiranya kita sendiri gagal belajar apa-apa daripadanya. - Prof Madya Dr Zafarina Zainuddin Utusan Malaysia Rencana 08 November 2015 6.33 PM