https://frosthead.com

Neandertalski geni vplivajo na obliko lobanje sodobnih ljudi, velikost možganov

Neandertalci so morda izumrli pred približno 40.000 leti, toda zahvaljujoč dolgoletnim križanjem vrst njihovi geni živijo pri sodobnih ljudeh.

Posledice tega genetskega dedovanja ostajajo v glavnem nejasne, čeprav prejšnje študije predlagajo povezavo z imunsko boleznijo, barvo las in celo s spanjem. Carl Zimmer zdaj poroča za The New York Times, raziskava, ki je bila nedavno objavljena v Current Biology, pa ponuja še en primer vpliva neandertalcev na Homo sapiens : V primerjavi s posamezniki, ki jim primanjkuje neandertalčeve DNK, je večja verjetnost, da so nosilci rahlo podolgovati, namesto da so zaobljeni, možgani.

Ta tendenca je smiselna glede na neandertalčevo izrazito podolgovato obliko lobanje, ki jo je Ann Gibbons revije Science revije primerjal z nogometom, v nasprotju z bolj lovkarskimi lobanjami sodobnega človeka. Logično bi bilo domnevati, da ta raztegnjena oblika odraža podobno dolgotrajne možgane, toda kot pravi glavni avtor Philipp Gunz iz nemškega Inštituta za evolucijsko antropologijo Max Planck Živi znanstvenik Charles Q. Choi, možgansko tkivo ne fosilizira, zaradi česar je težko določiti "osnovno biologijo" neandertalskih lobanj.

Za premagovanje te ovire so Gunz in njegovi sodelavci s pomočjo računalniške tomografije (CT) skenirali, da bi ustvarili odtise sedmih neandertalskih in 19 modernih možganskih lobanj. Na podlagi teh podatkov je ekipa vzpostavila "indeks globullarnosti", ki je sposoben meriti, kako so možgani v obliki kroglic (zaobljeni) ali podolgovati. Nato Dyani Lewis piše za Cosmos, raziskovalci so ta ukrep uporabili pri slikanju z magnetno resonanco (MRI) približno 4500 sodobnih ljudi evropskega prednika in nato te podatke primerjali z genomskimi podatki, ki so katalogizirali delež udeležencev neandertalskih fragmentov DNK.

Glede na The New York Times 'Zimmer, ki se povezuje z generiranjem nevronov, sta se pojavila dva specifična gena v povezavi z nekoliko manj kroglastimi glavami: UBR4, ki je povezan z generiranjem nevronov, in PHLPP1, ki nadzira proizvodnjo nevronske izolacijske puše, imenovane mielin. Tako UBR4 kot PHLPP1 vplivata na pomembne predele možganov, vključno z delom sprednjega mozga, imenovanim putamen, ki je del bazalnih ganglij, in možganov. Kot Sarah Sloat pojasnjuje za Inverse, bazalni gangliji vplivajo na kognitivne funkcije, kot so učenje spretnosti, fino motorično kontrolo in načrtovanje, medtem ko možgan pomaga pri jezikovni obdelavi, gibalnem gibanju in delovnem spominu.

V sodobnih človeških možganih PHLPP1 verjetno proizvede dodaten mielin v možganu; UBR4 lahko povzroči, da nevroni hitreje rastejo. Primerjalno Science 's Gibbons ugotavlja, da neandertalske različice lahko zmanjšajo izražanje UBR4 v bazalnih ganglijih in zmanjšajo mielinacijo osi v možganu - pojave, ki bi lahko prispevali k majhnim razlikam v nevronski povezanosti in uravnavanju motoričnih spretnosti in govora možganov, raziskava Glavni avtor Simon Fisher z nizozemskega Inštituta za psiholingvistiko Max Planck pripoveduje Gibbonsu.

Kljub temu so učinki takšnih sprememb genov pri živih ljudeh verjetno zanemarljivi, le lobanji dodamo rahlo, komaj opazno raztezanje.

"Razlike v obliki možganov so eno ključnih razlik med nama in neandertalci, " za Cosmos pravi Darren Curnoe, paleoantropolog z avstralske univerze v Novem Južnem Walesu, ki ni bil vključen v študijo, "in zelo verjetno podpira nekatere glavne vedenjske razlike med našo vrsto. "

V intervjuju za The New York Times Fisher dodaja, da bi lahko razvoj genov UBR4 in PHLPP1 odražal razvoj sodobnega človeka za prefinjen jezik, oblikovanje orodij in podobno napredno vedenje.

Toda Gunz hitro opozarja, da raziskovalci ne izdajo odločilne izjave o genih, ki nadzirajo možgansko obliko, niti o vplivu takih genov na sodobne ljudi, ki nosijo fragmente neandertalčeve DNK: "Nočem se slišati kot da" "Spodbujam neko novo frenologijo, " pravi Cosmos . "Ne poskušamo trditi, da je možganska oblika pod nobenim neposrednim izborom in da je možganska oblika sploh povezana z vedenjem."

Neandertalski geni vplivajo na obliko lobanje sodobnih ljudi, velikost možganov