كشفت الاختلافات في أدمغة الإنسان والنياندرتال

قم بالتسجيل في النشرة العلمية الخاصة بـ CNN’s Wonder Theory. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.

سي إن إن
–

من خلال دراسة الجماجم المتحجرة ، يعرف العلماء أن حجم دماغ إنسان نياندرتال كان هو نفسه ، إن لم يكن أكبر قليلاً ، من حجم دماغ الإنسان الحديث. ومع ذلك ، لم يعرف الباحثون الكثير عن تطور دماغ الإنسان البدائي لأن الأنسجة الرخوة لا تحفظ جيدًا في السجل الأحفوري.

الآن ، كشفت دراسة مثيرة للاهتمام صدرت في 8 سبتمبر عن اختلاف محتمل ربما أعطى الإنسان الحديث ، أو الإنسان العاقل ، ميزة معرفية على إنسان نياندرتال ، أشباه البشر في العصر الحجري الذين عاشوا في أوروبا وأجزاء من آسيا قبل انقراضهم منذ حوالي 40 ألف عام. .

قال علماء في معهد ماكس بلانك لبيولوجيا الخلايا الجزيئية وعلم الوراثة في دريسدن بألمانيا ، إنهم حددوا طفرة جينية أدت إلى تكوين أسرع للخلايا العصبية في دماغ الإنسان العاقل. يختلف البديل البدائي للجين المعني ، والمعروف باسم TKTL1 ، عن البديل البشري الحديث بحمض أميني واحد.

قال مؤلف الدراسة وييلاند هاتنر ، الأستاذ والمدير الفخري في المعهد: “لقد حددنا الجين الذي يساهم في جعلنا بشر”.

عندما تم إدخال نسختين من الجين في أجنة الفئران ، وجد فريق البحث أن البديل البشري الحديث للجين أدى إلى زيادة نوع معين من … الخلايا التي تخلق الخلايا العصبية في منطقة القشرة المخية الحديثة في الدماغ. اختبر العلماء أيضًا المتغيرين الجينيين في أجنة القوارض وأنسجة المخ التي نمت في المختبر والمصنوعة من خلايا جذعية بشرية ، تسمى عضويات ، مع نتائج مماثلة.

استنتج الفريق أن هذه القدرة على إنتاج المزيد من الخلايا العصبية من المحتمل أن تمنح الإنسان العاقل ميزة معرفية لا علاقة لها بالحجم الكلي للدماغ ، مما يشير إلى أن البشر المعاصرين لديهم “المزيد من القشرة المخية الحديثة للعمل معها أكثر من الإنسان البدائي القديم” ، وفقًا للدراسة المنشورة في مجلة Science .

أوضح هاتنر: “يوضح لنا هذا أنه على الرغم من أننا لا نعرف عدد الخلايا العصبية التي يمتلكها دماغ الإنسان البدائي ، يمكننا أن نفترض أن البشر المعاصرين لديهم عدد أكبر من الخلايا العصبية في الفص الأمامي للدماغ ، حيث يكون نشاط TKTL1 أعلى من إنسان نياندرتال”.

وأضاف: “كان هناك نقاش حول ما إذا كان الفص الجبهي لإنسان نياندرتال كبيرًا مثله لدى الإنسان الحديث”.

“لكننا لسنا بحاجة إلى الاهتمام لأننا (من هذا البحث) نعلم أن البشر المعاصرين يجب أن يكون لديهم المزيد من الخلايا العصبية في الفص الجبهي … ونعتقد أن هذه ميزة للقدرات المعرفية.”

قال أليسون موتري ، الأستاذ ومدير برنامج الخلايا الجذعية ومركز الأرتشيد في جامعة كاليفورنيا سان دييغو ، إنه بينما كشفت التجارب على الحيوانات “اختلافًا كبيرًا تمامًا” في إنتاج الخلايا العصبية ، كان الاختلاف أكثر دقة في العضيات. لم يشارك في البحث.

قال عبر البريد الإلكتروني: “تم هذا فقط في خط خلية واحد ، وبما أن لدينا تنوعًا كبيرًا مع هذا البروتوكول الخاص بالعضويات في الدماغ ، فسيكون من المثالي تكرار التجارب مع خط خلوي ثانٍ”.

وأشار موتري إلى أنه من المحتمل أيضًا أن النسخة القديمة من جين TKTL1 لم تكن فريدة من نوعها بالنسبة لإنسان نياندرتال. ركزت معظم قواعد البيانات الجينومية على الأوروبيين الغربيين ، ومن المحتمل أن يتشارك البشر في أجزاء أخرى من العالم نسخة الإنسان البدائي من هذا الجين.

قال: “أعتقد أنه من السابق لأوانه اقتراح اختلافات بين الإنسان البدائي والإدراك البشري الحديث”.

أشارت الاكتشافات الأثرية في السنوات الأخيرة إلى أن إنسان نياندرتال كان أكثر تعقيدًا مما قد توحي به صور الثقافة الشعبية لرجال الكهوف المتوحشين. عرف أقاربنا القدامى كيفية البقاء على قيد الحياة في المناخات الباردة والدافئة واستخدموا أدوات معقدة. هم ايضا صنع الغزلسبح و خلق الفن.

كان المؤلف المشارك للدراسة وعالم الوراثة سفانتي بابو ، مدير معهد ماكس بلانك للأنثروبولوجيا التطورية في لايبزيغ بألمانيا ، رائد الجهود لاستخراج وتسلسل وتحليل الحمض النووي القديم من عظام إنسان نياندرتال.

أدى عمله إلى الاكتشاف في 2010 تزاوج البشر الأوائل مع إنسان نياندرتال. قارن العلماء لاحقًا جينوم الإنسان البدائي مع السجلات الجينية للبشر الأحياء اليوم ليروا كيف تتداخل جيناتنا وتختلف: TKTL1 هو مجرد واحد من عشرات الاختلافات الجينية المحددة ، في حين أن بعض الجينات المشتركة قد يكون لها آثار على صحة الإنسان.