Os neandertais e os humanos modernos têm tamanhos cerebrais semelhantes, mas o Homo Sapiens era mais adaptável.
Humanos modernos e espécies relacionadas extintas,Neandertais e denisovanos diferem em várias proteínas que usam diferentes sequências de aminoácidos (blocos de construção). Um deles é o TKTL1, que afeta o desenvolvimento do cérebro.
Nos humanos modernos, TKTL1 contém o aminoácidoarginina, e nos neandertais está relacionado - lisina. O estudo mostrou que uma grande quantidade dessa proteína é encontrada em células progenitoras do neocórtex fetal humano. Estes são os materiais de construção dos quais todos os neurônios do córtex cerebral se originam. Ao mesmo tempo, a maior concentração é observada nas células progenitoras do lobo frontal.
A diferença no número de células progenitoras e neurônios entre neandertais e Homo sapiens. Imagem: Anneline Pinson et al., Ciência
Os pesquisadores usaram organoides -modelos de órgãos cultivados artificialmente para testar como a substituição de aminoácidos afeta o desenvolvimento do cérebro. Descobriu-se que, ao usar uma proteína contendo lisina, como nos neandertais, são produzidas menos células gliais radiais basais e, portanto, menos neurônios.
Resultados semelhantes foram obtidos com a introduçãoproteína modificada em células cerebrais de camundongos. Os pesquisadores acreditam que devido à substituição de uma proteína no Homo sapiens, mais neurônios se formaram, principalmente no lobo frontal do cérebro. São essas áreas que são responsáveis pelo movimento consciente, fala e planejamento. Tal desenvolvimento evolutivo criou uma vantagem nas funções cognitivas dos ancestrais das pessoas modernas sobre os "parentes" desaparecidos.
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