Το σχήμα του εγκεφάλου σας μπορεί να πει πολλά για τον Νεάντερταλ μέσα σου. Νέα έρευνα έχει βρει ότι οι σύγχρονοι άνθρωποι που μεταφέρουν ορισμένα γενετικά θραύσματα από τους πλησιέστερους εξαφανισμένους συγγενείς μας μπορεί να έχουν πιο επιμήκη μυαλά και κρανία από άλλους ανθρώπους.
Οι σύγχρονοι άνθρωποι έχουν μοναδικά, σχετικά σφαιροειδή κρανία και εγκέφαλο. Αντίθετα, οι πλησιέστεροι εξαφανισμένοι συγγενείς των σύγχρονων ανθρώπων, οι Νεάντερταλ, έχουν τα επιμήκη κρανία και τους εγκεφάλους που είναι τυπικά για τα περισσότερα πρωτεύοντα.
Προηγούμενες έρευνες είχαν προτείνει ότι αυτά τα αντιπαραβαλλόμενα σχήματα κρανίου θα μπορούσαν να αντανακλούν διαφορές στο μέγεθος των διαφόρων περιοχών του εγκεφάλου στους σύγχρονους ανθρώπους και τους Νεάντερταλ και πώς αυτές οι περιοχές του εγκεφάλου συνδέονταν μαζί. "Ωστόσο, ο ιστός του εγκεφάλου δεν απολινώνεται, οπότε η υποκείμενη βιολογία παρέμεινε ασαφής", ανέφερε ο συγγραφέας της μελέτης Philipp Gunz, παλαιοανθρωπολόγος στο Ινστιτούτο Εξελικτικής Ανθρωπολογίας του Max Planck στη Λειψία της Γερμανίας.
Για να βοηθήσουν στην επίλυση αυτού του μυστηρίου, οι επιστήμονες πήραν πρώτα CT (αξονική τομογραφία) σαρώσεις επτά απολιθωμένων κρανίων του Νεάντερταλ και 19 σύγχρονων ανθρώπινων κρανίων. Ανέπτυξαν αποτυπώματα των εσωτερικών των βραγχινών του κρανίου και μέτρησαν την στρογγυλότητά τους.
Έπειτα, οι ερευνητές ανέλυσαν περίπου 4.500 σύγχρονους ανθρώπους για τους οποίους είχαν ταυτόχρονα σαρώσεις γενετικών δεδομένων και απεικόνισης μαγνητικού συντονισμού (MRI) των μυών τους.
"Θεωρήσαμε ότι εάν μπορούσαμε να εντοπίσουμε συγκεκριμένα θραύσματα DNA του Νεάντερταλ σε ένα αρκετά μεγάλο δείγμα ζωντανών ανθρώπων, θα μπορούσαμε να εξετάσουμε αν κάποιο από αυτά τα θραύσματα ωθούν προς μια λιγότερο σφαιρική μορφή εγκεφάλου, επιτρέποντάς μας να μεγεθύνουμε τα γονίδια που μπορεί να είναι σημαντικό για αυτό το χαρακτηριστικό », δήλωσε στο Live Science ο συγγραφέας Simon Fisher, νευρογενετικός στο Ινστιτούτο Psycholinguistics του Max Planck στο Nijmegen της Ολλανδίας.
Η προηγούμενη εργασία διαπίστωσε ότι οι σύγχρονοι άνθρωποι και οι Νεάντερταλ έζησαν πολλαπλά επεισόδια διασταυρώσεων, εισάγοντας το Νεάντερταλ DNA στο σύγχρονο ανθρώπινο γονιδίωμα. Στη νέα μελέτη, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα θραύσματα DNA του Νεάντερταλ στο σύγχρονο ανθρώπινο χρωμόσωμα 1 και 18 συνδέονταν με λιγότερο στρογγυλεμένους εγκεφάλους.
"Τα αποτελέσματα της μεταφοράς αυτών των σπάνιων θραυσμάτων του Νεάντερταλ είναι ανεπαίσθητα", δήλωσε ο Fisher. «Τα αποτελέσματα των παραλλαγών των γονιδίων του Νεάντερταλ είναι μικρά, δεν θα τα δείτε σε σχήμα κεφαλής ενός ατόμου όταν τα συναντάς».
Τα θραύσματα DNA του Νεάντερταλ περιείχαν δύο γονίδια προηγούμενης έρευνας που συνδέονται με την ανάπτυξη του εγκεφάλου. Το ένα, το UBR4, συνδέεται με τη δημιουργία νευρώνων και το άλλο, το PHLPP1, συνδέεται με την ανάπτυξη της λιπαρής μόνωσης γύρω από τα νευρικά κύτταρα.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι αυτό το DNA από το Νεάντερταλ είχε τις ισχυρότερες επιδράσεις στις δομές του εγκεφάλου που είναι γνωστές ως putamen και παρεγκεφαλίδα - οι οποίες είναι και οι δύο βασικές για την προετοιμασία, την εκμάθηση και το συντονισμό των κινήσεων. Το putamen αποτελεί το εξωτερικό τμήμα των βασικών γαγγλίων του εγκεφάλου, τα οποία σχετίζονται με τη μνήμη, την προσοχή, τον προγραμματισμό, την εκμάθηση των δεξιοτήτων και ενδεχομένως τον λόγο και τη γλώσσα.
Οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι εάν ένα άτομο έχει περισσότερο από το μέσο όρο του Νεάντερταλ, αυτό δεν σημαίνει απαραίτητα ότι ο εγκέφαλός του είναι πιο επιμήκης. "Δύο άνθρωποι που έχουν πολύ παρόμοιες συνολικές ποσότητες DNA του Νεάντερταλ - για παράδειγμα, 1% των γονιδιωμάτων τους - μπορεί να φέρουν εντελώς διαφορετικά θραύσματα", δήλωσε ο Fisher.
Οι ερευνητές σημείωσαν ότι αυτές οι διαφορές στο κρανίο πιθανότατα δεν αντανακλούν διαφορές κατά τη γέννηση του βρέφους: Οι σύγχρονοι άνθρωποι και οι Νεάντερταλ έχουν παρόμοια σχήματα braining και κρανίου εκείνη την εποχή, είπε ο Gunz. Μετά τη γέννηση, οι διαφορές στην ανάπτυξη του εγκεφάλου είχαν πιθανώς ως αποτέλεσμα τις έντονες διαφορές που παρατηρήθηκαν στο σχήμα του κρανίου μεταξύ των ενηλίκων των δύο γραμμών, πρόσθεσε.
Η μελλοντική έρευνα μπορεί να αναζητήσει περισσότερα Νεάντερταλ DNA που συνδέονται με τους σύγχρονους ανθρώπινους εγκεφάλους και να καθορίσει ποιες συγκεκριμένες επιδράσεις μπορεί να έχουν αυτές οι αρχαίες γενετικές παραλλαγές αυξάνοντας τον εγκεφαλικό ιστό με το Νεάντερταλ DNA στο εργαστήριο, είπε ο Fisher.
Οι επιστήμονες κατέγραψαν τις διαπιστώσεις τους στο διαδίκτυο στις 13 Δεκεμβρίου στο περιοδικό Current Biology.