Дослідження підтверджують: еволюція мозку продовжується

Два гени, що відіграють роль у визначенні об'єму людського мозку, істотно еволюціонували за останні 600 тисяч років, стверджують дослідники. Це веде до вражаючого припущення, що мозок все ще зазнає стрімкої еволюції.

Таке відкриття надає вагу гіпотезі, що еволюція людини дотепер продовжується, оскільки недавно було пролите світло на виникнення генетичних змін, які сприяють більшій стійкості до захворювань.

До недавнього часу була поширена думка, що еволюція людини завершилася 50 тисяч років тому.

Нові відкриття, про які повідомляє у сьогоднішньому випуску журналу Science Брюс Лан з університету Чікаго, можуть викликати суперечливий відгук у зв'язку з роллю генів у визначенні розмірів мозку.

Нові різновиди генів, або аллелі, як їх називають в генетиці, розповсюдилися, мабуть, тому, що вони якимсь чином підсилювали функцію мозку, повідомляють учені, і в деяких популяціях вони більш поширені, ніж в інших.

Проте деякі експерти піддали цей аспект їх досліджень різкій критиці, кажучи, що далеко не очевидно, що нові аллелі сприяють розвитку мислення або розповсюдилися з цієї причини. Багато генів відповідають за цілий ряд функцій в організмі, і нові аллелі могли розвинутися з якої-небудь іншої причини, говорять експерти, наприклад, вони сприяють підвищеному опору до захворювань.

Навіть якщо буде доведено, що нові аллелі покращують функцію мозку, це не обов'язково означає, що ті популяції, де вони поширені, володіють якимись перевагами, пов'язаними з мозком, перед тими, де вони зустрічаються рідко. У різних популяцій розвинені різні аллелі, які виникають як реакція на одні і ті ж еволюційні процеси.

Якщо те ж правило вірне відносно еволюції мозку, то кожна популяція може володіти індивідуальним набором генів, сприяючим розвитку функції мозку.

Учені з Чікаго почали своє дослідження з вивчення двох генів – мікроцефалін і ASPM, які опинилися в центрі уваги у зв'язку з хворобою мікроцефалія, при якій відбувається їх мутація.

Люди з таким діагнозом народжуються з мозком, розмір якого набагато менше за звичний, часто це супроводжується значним скороченням кори головного мозку. Це виглядає як повернення в минуле, коли мозок людини був у декілька разів менше за нинішній.

Минулого року доктор Лан показав, що група з 20 генів, що впливають на розвиток мозку, зокрема мікроцефалін і ASPM, розвивалася швидше у людиноподібних приматів, ніж у щурів та мишей. Він дійшов висновку, що ці гени могли виконувати важливу роль в еволюції людини.

В рамках дослідження він знайшов, що аллелі мікроцефаліну і ASPM відрізняються незвичайною структурою. У кожному з генів одна з аллелей була більш типова, ніж інші. Потім він разом з колегами зайнявся вивченням розподілу аллелей у світі, розшифровувавши ДНК двох цих генів в різних популяціях.

Вони встановили, що 70% європейців і жителів Східної Азії є носіями нової аллелі мікроцефаліну, тоді як в Африці на південь від Сахари вона зустрічається рідко.

Нова аллель ASPM зустрічається у 50% населення Близького Сходу і Європи і рідше зустрічається в Східній Азії і Африці.

Археолог Річард Клейн, який висунув припущення, що сучасний людський мозок вперше з'явився в Африці через генетичні зміни, які сприяли інноваційному мисленню, говорить, що час виникнення аллелі мікроцефаліну підтверджує його теорію. Якщо ця аллель дійсно підтримує пізнавальну функцію мозку, "то незрозуміло, чому вона не закріпилася на 100% всюди", зауважує він.

Доктор Клейн припустив, що ця аллель могла розповсюдитися з інших причин: у міру того, як люди колонізували Східну Азію і Європу, вони адаптувалися до холоднішого клімату.

Коментуючи припущення критиків, що аллелі могли розповсюдитися з причин, не пов'язаних з мозком, доктор Лан говорить, що такі заперечення частково є науково обгрунтованими, а частково пов'язані з небажанням визнати, що природний відбір може вплинути на таку суперечливу характеристику, як функція мозку.

Гени мікроцефалін і ASPM визначають розмір мозку, і дотепер була відома тільки ця їх функція, говорить він. Вони з’явилися під сильним тиском в період зміни розміру мозку, на етапі переходу від мавпи до людини. Мабуть, що нові аллелі продовжують розвиватися і зараз, вважає він.

Ніколас Вейд

Джерело: The New York Times, 09 вересня.2005 р. 

Висловити думку у Форумі

Посилання на тему: Brain May Still Be Evolving, Studies Hint, - The New York Times, 09.09.2005

• Інші публікації рубрики "Hominum"