Логин
Пароль

Чем мозг современного человека отличается от мозга неандертальца?

ГлавнаяПубликации → Чем мозг современного человека отличается от мозга неандертальца?

15 августа 2022
123

Прежде, чем появился первый человек разумный, или Homo sapiens, территорию Европы и средней Азии населял человек неандертальский, или неандерталец. Он вел сравнительно примитивный образ жизни, но при этом отличался от современных людей более объемным мозгом. Почему же дополнительный объем не послужил активному развитию и процветанию этого представителя рода человеческого?

Сотрудники двух крупных университетов Германии попытались найти ответ, изучив строение нервных клеток неандертальца и современного человека на молекулярном уровне. Их внимание привлек неокортекс – самая массивная область внешнего слоя головного мозга, которая имеется только у млекопитающих. Ее состояние имеет решающее значение для большинства когнитивных функций; поэтому по мере эволюционирования человека толщина неокортекса существенно увеличивалась, а, как показали результаты последнего исследования, белковая структура отдельных нейронов претерпевала некоторые изменения.

Германские ученые определили, что в нервных клетках современного человека, по сравнению с нервными клетками неандертальца, произошли шесть изменений в аминокислотном составе трех белков, играющих важную роль в распределении дочерних хромосом во время клеточного деления (митоза). Чтобы понять, как повлияло изменение белковой структуры на деление нейронов в головном мозге неандертальцев и современных людей, исследователи провели ряд серьезных экспериментов in vitro (с использованием клеточных структур) и in vivo (на мышиных моделях).

Мыши были использованы в качестве экспериментальной модели потому, что структура белков внутри их нервных клеток практически идентична структуре белков в нейронах неандертальцев. Ученые сравнили, как протекает процесс деления нейронов у мышей с обычным белковым строением нейронов и после того, как структуру нейронов модифицировали по аналогии с клетками современного человека.

Было установлено, что при обычных условиях процесс подготовки клеток к делению протекает гораздо быстрее, и подготовительная фаза (метафаза) получается существенно более короткой, чем после модификации белковой структуры. Исследователи предположили, что у современного человека нейроны дольше подготавливаются к делению, и благодаря этому хромосомы распределяются более качественно, с меньшим количеством и вероятностью ошибок.

Чтобы проверить эту гипотезу, провели исследование на органоидах человеческого мозга – миниатюрных органоподобных образованиях, выращенных из стволовых клеток в специальной среде. Органоиды имитируют все процессы, происходящие внутри живого мозга. Изменив структуру нервных клеток по подобию нервных клеток неандертальца, ученые обнаружили, что модификация трех ключевых белков действительно сопровождается уменьшением продолжительности метафазы и более высоким риском генетических ошибок.

По всей видимости, мозг современного человека более тщательно и взвешенно подходит к процессу передачи генетической информации, отводя больше времени на подготовку к делению и снижая вероятность хромосомных аномалий. Вполне возможно, в этом кроется и секрет лучшей работы неокортекса, и большей продолжительности жизни: известно, что неандерталец в среднем проживал не дольше двух десятков лет, что могло быть связано как с наследственными патологиями, так и с различными заболеваниями, включая рак. 

123
Порекомендуйте статью:
Комментарии (0):
Написать комментарий
Для того чтобы оставить комментарий необходимо зарегистрироваться
Помогите нам точнее определить ваше местоположение. Укажите в каком населенном пункте вы находитесь.