สมองของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลพัฒนาแตกต่างจากมนุษย์สมัยใหม่

นักวิจัยจาก Max Planck Society ได้แสดงให้เห็นว่าเซลล์ต้นกำเนิดจากระบบประสาทในสมองสมัยใหม่

ผู้คนใช้เวลาเตรียมตัวมากขึ้นโครโมโซมจะแบ่งตัวมากกว่านีแอนเดอร์ทัล ส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดน้อยลงในการกระจายโครโมโซมไปยังเซลล์ลูกสาว และอาจส่งผลต่อการพัฒนาและการทำงานของสมอง

นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจสอบความหมายของการทดแทนหกกรดอะมิโนในโปรตีน 3 ชนิดที่มีบทบาทสำคัญในการกระจายตัวของโครโมโซมระหว่างการแบ่งเซลล์ มนุษย์นีแอนเดอร์ทัลก็มีโปรตีนประเภทนี้เช่นกัน แต่องค์ประกอบของพวกมันแตกต่างออกไปเล็กน้อย

เพื่อสำรวจผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้การพัฒนานีโอคอร์เท็กซ์ นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาผลของการแทนที่องค์ประกอบในโปรตีนในหนู สัตว์เหล่านี้มีองค์ประกอบของกรดอะมิโนของโปรตีนเหล่านี้เหมือนกับมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลที่ตำแหน่งกรดอะมิโนทั้งหกตำแหน่งนี้ ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงจึงทำให้พวกเขาเป็นแบบอย่างสำหรับการพัฒนาสมองของมนุษย์ยุคใหม่

เราพบว่ากรดอะมิโนสามตัวในยุคปัจจุบันในมนุษย์ โปรตีนทั้งสองทำให้เกิดเมตาเฟสที่ยาวขึ้น ซึ่งเป็นระยะที่โครโมโซมเตรียมพร้อมสำหรับการแบ่งตัวของเซลล์ และส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดน้อยลงเมื่อมีการกระจายโครโมโซมระหว่างเซลล์ลูกสาวของเซลล์ต้นกำเนิดจากประสาท เช่นเดียวกับในมนุษย์สมัยใหม่

เฟลิเป้ โมรา-เบอร์มูเดซ ผู้ร่วมวิจัยจาก Max Planck Society

โครโมโซมระหว่างการแบ่งเซลล์ทางด้านซ้าย - ต่อหน้าโปรตีนของมนุษย์สมัยใหม่ ทางด้านขวา - ด้วยการมีส่วนร่วมของกรดอะมิโนยุคหินสามตัว (ข้อผิดพลาดในการหารจะแสดงด้วยลูกศรสีแดง) ภาพ: เฟลิเป้ โมรา-เบอร์มูเดซ / MPI-CBG

เพื่อตรวจสอบว่าชุดของกรดอะมิโนมีนักวิจัยได้ฉีดกรดอะมิโนที่สืบทอดมาในอวัยวะในสมองของมนุษย์ ซึ่งเป็นโครงสร้างคล้ายอวัยวะขนาดเล็กที่เติบโตจากสเต็มเซลล์ของมนุษย์ซึ่งเลียนแบบการพัฒนาในช่วงต้นของสมองมนุษย์ การศึกษาแสดงให้เห็นการชะลอตัวในเมตาเฟส

นักวิจัยเชื่อว่าวิวัฒนาการนี้กลไกนี้ช่วยป้องกันคนสมัยใหม่จากข้อผิดพลาดของการแบ่งโครโมโซมและมีส่วนช่วยในการพัฒนาหน้าที่ทางปัญญา นอกจากนี้ ผลการศึกษายังแสดงให้เห็นว่าบางแง่มุมของวิวัฒนาการและการทำงานของสมองมนุษย์สมัยใหม่อาจไม่ขึ้นอยู่กับขนาดของสมอง เนื่องจากในมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลและมนุษย์ยุคใหม่จะเหมือนกัน

อ่านเพิ่มเติม:

นักวิทยาศาสตร์ได้ถ่ายสิ่งมีชีวิตประหลาดที่มีหนวดซึ่งพวกเขาเข้าใจผิดว่าเป็นดอกไม้

เครื่องบินเหนือเสียงจะบินด้วยความเร็ว 2,000 กม. / ชม. และข้ามมหาสมุทรใน 3.5 ชั่วโมง

จรวดจีนที่ควบคุมไม่ได้จะตกลงสู่พื้นโลกในไม่ช้า เกิดอะไรขึ้น