Moderní člověk versus neandrtálec. V čem je náš mozek dokonalejší? Vědci na to přišli!

O novém objevu vědců nás informuje server Sciencealert a podobně jako v bajce o zajíci a želvě, i zde vítězí pomalost a jistota, jelikož vývoj klíčových částí mozku moderního člověka trvá mnohem déle než u dávno vyhynulého neandrtálce. Tento čas navíc je způsoben rozdíly v bílkovinách, které zřejmě také snižují počet chromozomových chyb, což v konečném důsledku vede ke zdravější a odolnější populaci.

Výsledky studie naznačují, že tento krok ve vývoji neokortexu (zvrásněné vnější vrstvy zodpovědné za myšlení vyššího řádu, tzn. za vědomé rozhodování, vnímání a schopnost ovládat emoce a primitivní pudy – pozn. red.) hraje roli v ochraně před nemocemi, což neandrtálcům zřejmě chybělo.

Neandrtálec versus moderní člověk

Pokroky v genetice v posledních letech umožnily vědcům sekvenovat DNA získanou z dávných pozůstatků, což odhalilo podrobné informace o tom, jak se neandertálský genom liší od našeho genomu. Víme například o přibližně 100 aminokyselinách (sloučeninách, z nichž se skládají bílkoviny), které se změnily, když se moderní lidé oddělili od větve, z níž vzešli neandrtálci. Tyto změny mohou mít významné účinky. Šest z identifikovaných změn se vyskytuje v proteinech, o kterých je již známo, že hrají roli při rozdělování chromozomů během buněčného dělení. Jakou roli by tyto změny aminokyselin mohly hrát ve vývoji neandrtálského mozku?

Vědci prováděli experimenty na laboratorních myších, které shodou okolností sdílejí s neandrtálci (a opicemi) stejných šest aminokyselin v příslušných proteinech. Vědci tyto aminokyseliny nahradili těmi, které se vyskytují u moderních lidí. Výzkum vedli také opačným směrem. Z embryonálních kmenových buněk vypěstovali organoidy (hrudky mozkové tkáně podobné lidským mozkům, které nejsou živé ani vnímavé) a nahradili aminokyseliny moderního člověka neandertálskými variantami.

Fascinující výsledky

Vědci zjistili, že tři moderní lidské aminokyseliny ve dvou proteinech způsobují delší metafázi, tedy fázi, kdy se chromozomy připravují na buněčné dělení, a to má za následek méně chromozomových chyb, stejně jako u moderních lidí. Kromě toho byla metafáze v organoidech neandertálského člověka kratší, což vedlo k dvojnásobnému počtu chyb. To naznačuje, že tři aminokyselinové záměny moderního člověka jsou zodpovědné za menší počet chyb při rozdělení chromozomů ve srovnání s neandertálci.

Za co jsou tyto chyby zodpovědné?

Vzhledem k tomu, že chyby v počtu chromozomů, známé jako polysomie, mohou mít za následek závažné poruchy včetně např. onemocnění rakovinou, výsledky naznačují, že tato změna byla ve prospěch moderních lidí. Naznačují také, že mozkové funkce neandertálců mohly být ovlivněny chromozomálními poruchami ve vyšší míře, než jakou pozorujeme u moderních lidí. Současné údaje naznačují, že pravděpodobnost jakýchkoli takových škodlivých účinků chromozomální chybné segregace může být u moderních lidí nižší než u neandertálců.

Zdroj: sciencealert.com