Studierea creierului de Neanderthal poate dezvălui modificări genetice care i-au făcut pe oamenii de Neanderthal să se confrunte cu dispariția, în timp ce ne-au făcut oameni ca o specie unică cu supraviețuire îndelungată.
Neandertalieni au fost o specie umană (numită Neanderthal neanderthalensis) care a evoluat în Asia și Europa și a coexistat într-o anumită parte cu ființele umane actuale (Homo Sapiens) care au evoluat în Africa. Aceste întâlniri au dus la moștenirea a 2% din oamenii de Neanderthal ADN-ul și astfel sunt cele mai apropiate rude antice cu oamenii moderni. Se știe ultima dată că oamenii de Neanderthal au existat acum aproximativ 130000 și 40,000 de ani. Neanderthalienii, denumiți în mod obișnuit „oamenii cavernelor”, aveau un craniu lung și joasă distinctiv, un nas larg, fără bărbie proeminentă, dinți mari și un cadru muscular scurt, dar puternic. Caracteristicile lor distinctive indică căutarea unei modalități prin care organismul să conserve căldura în mijlocul frigului și dur medii în care trăiau. În ciuda condițiilor lor primitive de viață, erau oameni foarte strălucitori, talentați și sociali, cu o dimensiune a creierului mai mare decât oamenii moderni de astăzi. Au fost vânători excelenți care posedau abilități, forță, curaj și abilități de comunicare competente. Chiar dacă au trăit în medii provocatoare, au fost extraordinar de plini de resurse. De fapt, se crede că ar fi putut exista un decalaj foarte mic între oamenii de Neanderthal și noi, oamenii, în ceea ce privește comportamentul și instinctele. Înregistrările fosile arată că erau carnivori (deși mâncau și ei ciuperci), vânători și gropi. Încă nu este clar dacă aveau propria lor limbă, dar dinamica complexă din viața lor sugerează că au comunicat între ei folosind o limbă.
Neanderthalienii sunt acum dispăruți de 40,000 de ani, cu toate acestea, este încă un mister modul în care o specie care a supraviețuit mai mult de 350,000 de ani ar putea trece la dispariție. Unii oameni de știință au formulat că oamenii moderni sunt responsabili pentru dispariția oamenilor de Neanderthal, deoarece este posibil să nu fi fost capabili să supraviețuiască cu competența în resursele oferite de strămoșii timpurii ai oamenilor moderni. Acest lucru trebuie să fi fost agravat și de schimbarea rapidă a condițiilor climatice. Nu toți oamenii de Neanderthal au dispărut rapid, ci au fost înlocuiți treptat de oamenii moderni prin intermediul populațiilor locale. Neanderthalienii sunt cea mai interesantă parte a evoluției umane, care i-a intrigat pe oamenii de știință mai ales din cauza proximității dintre neanderthalieni și oamenii moderni. Și să susțin asta cercetare, au fost descoperite multe obiecte și fosile, chiar și schelete complete, care demonstrează o privire asupra vieții oamenilor de Neanderthal.
Creșterea unui creier de Neanderthal în laborator
Cercetătorii de la Universitatea din California, San Diego dezvoltă creierul miniatural al neandertalienilor (semănând cu un cortex care este stratul exterior al creier) de mărimea unui „mazăre” în vase Petri în laborator. Fiecare dintre acest „mazăre” poartă gena NOVA1 dintre strămoși și are aproximativ 400,000 de celule. Scopul creșterii și analizării acestor „minicreiere” de neanderthalieni este de a face lumină asupra micilor bulgări neuronale care ne pot spune de ce această specie care supraviețuia de mult a dispărut și care a fost motivul pentru care oamenii moderni au cucerit în schimb planetă Pământ. Este important să înțelegem acest lucru, deoarece unii oameni moderni împărtășesc 2% ADN cu oamenii de Neanderthal prin reproducere și la un moment dat am coexistat cu ei. Compararea diferențelor genetice din creier poate arunca o lumină maximă asupra dispariției lor și a creșterii rapide a homo sapiens.
Pentru a iniția creșterea minicreierului, cercetătorii au folosit tehnologia celulelor stem în care celulele stem încep să devină un organoid cerebral (un organ mic) pe o perioadă de câteva luni. La dimensiunea lor complet crescută, acești organoizi măsoară 0.2 inci și sunt vizibili cu ochiul liber. Cu toate acestea, creșterea lor este restrictivă, deoarece în circumstanțe de laborator, deoarece nu primesc aportul de sânge necesar pentru a crește în întregime. Deci, celulele minicreierului au primit nutrienții pentru creștere prin procesul de difuzie. S-ar putea să le crească și mai mult prin inculcarea în ele a vaselor de sânge artificiale imprimate 3D pentru a permite dezvoltarea, ceea ce cercetătorii ar dori să încerce.
Primul pas spre compararea creierului lui Neanderthal cu al nostru
Creierele de Neanderthal sunt structuri mai asemănătoare tuburilor alungite în comparație cu creierele umane rotunjite. În această lucrare excepțională, cercetătorii au comparat genomurile disponibile complet secvențiate ale oamenilor de Neanderthal cu oamenii moderni. Genomul de Neanderthal a fost secvențiat după ce l-a preluat din oasele din fosilele care au fost descoperite. Un total de 200 de gene au prezentat diferențe substanțiale și din această listă s-au concentrat cercetătorii NOVA1 – regulator principal al expresiei genice. Această genă este aceeași la oameni și la cei de Neanderthal, cu doar o ușoară diferență (o singură pereche de baze ADN). Se vede că gena are o expresie ridicată în neurodezvoltare și a fost legată de mai multe afecțiuni neuronale, cum ar fi autismul. La o inspecție mai atentă, minicreierele de Neanderthal au avut foarte puține conexiuni între neuroni (numite sinapse) decât cele obișnuite și, de asemenea, au avut rețele neuronale diferite care păreau oarecum ca un creier uman care suferă de autism au prezis cercetătorii. Este foarte posibil ca oamenii să aibă rețele neuronale mai avansate și mai sofisticate în comparație cu oamenii de Neanderthal, ceea ce ne-a făcut să supraviețuim peste ele.
Această cercetare este într-un stadiu foarte incipient pentru a ajunge la o concluzie, în principal din cauza naturii experimentelor controlate. Cea mai mare limitare a acestui studiu este că astfel de minicreier nu sunt „minți conștiente” sau un „creier plin” și nu pot oferi cu adevărat o imagine completă a modului în care funcționează creierul unui adult. Cu toate acestea, dacă diferite regiuni sunt cultivate cu succes, ele pot fi împerecheate pentru a obține o înțelegere mai largă a „mintei” Neanderthalienilor. Cercetătorii ar dori cu siguranță să exploreze mai multe despre capacitatea creierului neandertalienilor de a învăța lucruri și astfel ar încerca să pună aceste minicreiere în robot și să înțeleagă semnalele.
***
{Puteți citi lucrarea originală de cercetare făcând clic pe linkul DOI de mai jos în lista surselor citate}
Sursa (s)
Cohen J 2018. Organoizii creierului de Neanderthal prind viață. Ştiinţă. 360(6395).
https://doi.org/10.1126/science.360.6395.1284
