Žmogaus evoliucija: viena geno mutacija galėjo padaryti mus protingesnius nei neandertaliečiai

Šiuolaikiniai žmonės turi genų mutaciją, kuri skatina neuronų augimą smegenų neokortekse – smegenų regione, susijusiame su aukštesniu intelektu.

Žmonės


2022 m. rugsėjo 8 d

Homo sapiens kaukolė, atsisukusi į neandertaliečio kaukolę

Skirtingos formos Homo sapiens (kairėje) ir neandertaliečių (dešinėje) kaukolės gali būti susijusios su mutacija, kuri keičia TKTL1 baltymą

PPS Autorių teisės: PHILIPPE PSAILA/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Šiuolaikiniai žmonės turi mutaciją, kuri skatina neuronų augimą neokortekse – smegenų srityje, susijusioje su aukštesniu intelektu. To nėra senesniems žmonėms, tokiems kaip neandertaliečiai, todėl tikėtina, kad tai daro mus sumanesnius, sako jį atradę mokslininkai.

„Galime manyti, kad tai padarė mus protingesnius“, – sako Anneline Pinson Maxo Plancko Molekulinių ląstelių biologijos ir genetikos institute Drezdene, Vokietijoje.

„Sakyčiau taip“, – sako jos kolega Wieland Huttner. “Bet mes negalime to įrodyti”.

Dėl mutacijos pasikeičia viena aminorūgštis baltyme, vadinamame TKTL1. Ankstesni tyrimai parodė, kad ši mutacija yra beveik visiems šiandien gyvenantiems žmonėms, bet ne senesniems žmonėms, tokiems kaip neandertaliečiai ir denisovanai, ar kiti primatai.

Taip pat žinoma, kad TKTL1 baltymas gaminamas progenitorinėse ląstelėse, iš kurių susidaro neokorteksas – išorinis smegenų sluoksnis, dalyvaujantis sąmoningoje mintyje ir kalboje – ir tai rodo, kad mutacija galėjo padėti formuoti šiuolaikinių žmonių smegenis.

Siekdami išsiaiškinti, kokį skirtumą daro mutacija, Pinsonas, Huttneris ir jų kolegos į pelių ir šeškų embrionų smegenis įtraukė šiuolaikinį žmogaus TKTL1 baltymą. Jie taip pat išaugino smegenų organoidus iš žmogaus ląstelių, iš kurių kai kurie genai buvo modifikuoti, kad būtų sukurta senesnė TKTL1 versija.

Šie tyrimai rodo, kad dėl mutacijos padidėja neokortekso progenitorinių ląstelių, vadinamų bazine radialine glia, skaičius, todėl neokortekse atsiranda daugiau neuronų. Rezultatas būtų buvęs neokortekso dydžio arba joje esančių neuronų tankio padidėjimas, arba abu, sako Huttneris.

Kaukolių tyrimai rodo, kad šiuolaikinių žmonių ir neandertaliečių smegenys buvo panašaus dydžio, bet skirtingos formos – neandertaliečių smegenys buvo pailgesnės. Tyrėjai spėja, kad gali būti, kad šis formos skirtumas atsirado dėl mutacijos.

Taigi ar galima žmones padaryti protingesnius pakeitus genus taip, kad dar labiau padidėtų bazinių radialinių glijų skaičius?

„Nežinau, ar galėtume“, – sako Pinsonas. Ji sako, kad turėti daugiau neuronų ne visada yra geras dalykas.

Žurnalo nuoroda: Mokslas, DOI: 10.1126/science.abl6422

Prisiregistruokite prie „Our Human Story“, nemokamo mėnesinio naujienlaiškio apie archeologijos ir žmogaus evoliucijos revoliuciją

Daugiau šiomis temomis:

.

Leave a Comment

Your email address will not be published.