Tvar vášho mozgu môže povedať veľa o neandertálcoch vo vás. Nový výskum ukázal, že moderní ľudia, ktorí nesú určité genetické fragmenty od našich najbližších vyhynutých príbuzných, môžu mať podlhovastejšie mozgy a lebky ako ostatní ľudia.
Moderní ľudia majú jedinečné, relatívne guľaté lebky a mozgy. Naproti tomu najbližší vyhynutí príbuzní moderných ľudí, neandertálci, majú podlhovasté lebky a mozgy, ktoré sú typické pre väčšinu primátov.
Predchádzajúci výskum naznačil, že tieto kontrastné tvary lebky môžu odrážať rozdiely vo veľkosti rôznych oblastí mozgu u moderných ľudí a neandertálcov a spôsob, akým boli tieto oblasti mozgu spojené. "Mozgové tkanivo sa však nedefilizuje, takže základná biológia zostala nepolapiteľná," povedal vedecký autor Philipp Gunz, paleoantropológ z inštitútu Maxa Plancka pre evolučnú antropológiu v Lipsku.
Aby vedci pomohli vyriešiť toto tajomstvo, vedci najprv zobrali CT (počítačová tomografia) snímky siedmich fosílnych neandertálskych lebiek a 19 moderných ľudských lebiek. Vyvinuli odtlačky vnútra mozgových lebiek mozgu a merali ich zaoblenosť.
Vedci následne analyzovali takmer 4 500 moderných ľudí, pre ktorých mali mozgy skenované genetické údaje a skenovanie pomocou magnetickej rezonancie (MRI).
„Usúdili sme, že keby sme mohli identifikovať konkrétne neandertálske fragmenty DNA v dostatočne veľkej vzorke živých ľudí, mohli by sme otestovať, či niektorý z týchto fragmentov tlačí smerom k menej globulárnemu tvaru mozgu, čo nám umožňuje priblížiť gény, ktoré by mohli byť dôležité pre túto črtu, “uviedol autor štúdie Live Science Simon Fisher, neurogenetik v Psychologicko-lingvistickom inštitúte Maxa Plancka v holandskom Nijmegene.
Predchádzajúca práca zistila, že novodobí ľudia a neandertálci zažili viacnásobné epizódy kríženia, zavádzaním neandertálskej DNA do moderného ľudského genómu. V novej štúdii vedci zistili, že fragmenty neandertálcovej DNA v moderných ľudských chromozómoch 1 a 18 boli spojené s menej okrúhlymi mozgami.
„Účinky prenášania týchto vzácnych neandertálskych fragmentov sú jemné,“ povedal Fisher. „Účinky neandertálskych génových variantov sú malé, pri ich stretnutí by ste ich nemohli vidieť v tvare hlavy osoby.“
Fragmenty neandertálskej DNA obsahovali dva predchádzajúce výskumy spojené s vývojom mozgu. Jeden, UBR4, je spojený s tvorbou neurónov a druhý, PHLPP1, je spojený s vývojom tukovej izolácie okolo nervových buniek.
Vedci zistili, že táto neandertálska DNA mala najsilnejšie účinky na mozgové štruktúry známe ako putamén a mozoček - ktoré sú kľúčové pre prípravu, učenie sa a koordináciu pohybov. Putamen tvorí vonkajšiu časť mozgových bazálnych ganglií, ktoré sú spojené s pamäťou, pozornosťou, plánovaním, učením sa zručností a potenciálne rečou a jazykom.
Vedci poznamenali, že ak má človek viac neandertálcovej DNA, ako je priemer, nemusí to nevyhnutne znamenať, že jeho mozog je podlhovastejší. „Dvaja ľudia, ktorí majú veľmi podobné celkové množstvo neandertálskej DNA - napríklad 1 percento svojich genómov - môžu mať veľmi odlišné fragmenty,“ uviedol Fisher.
Vedci tiež poznamenali, že tieto lebkové rozdiely pravdepodobne neodrážajú žiadne rozdiely v čase narodenia dieťaťa: Moderní ľudia a neandertálci majú v tom čase podobné mozgové a lebkové tvary, uviedol Gunz. Po narodení pravdepodobne rozdiely vo vývoji mozgu vyústili do výrazných rozdielov, ktoré sa nachádzajú v tvare lebky medzi dospelými v oboch líniách.
Budúci výskum môže hľadať viac neandertálskej DNA spojenej s modernými ľudskými mozgami a určiť, aké konkrétne účinky môžu mať tieto starodávne genetické varianty pestovaním mozgového tkaniva s neandertálskou DNA v laboratóriu, uviedol Fisher.
Vedci podrobne popísali svoje zistenia online 13. decembra v časopise Current Biology.