ในการแสวงหาการพูดที่ซับซ้อนนักวิทยาศาสตร์ได้แทรกสิ่งที่ได้รับการขนานนามว่าเป็น "ยีนภาษา" ของมนุษย์ลงในหนู การปรับแต่งทางพันธุกรรมมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อความสามารถของหนูตัวเล็ก ๆ ในการรับสารภาพโดยเผยให้เห็นเบาะแสที่น่าอัศจรรย์เกี่ยวกับวิวัฒนาการของการสื่อสารแกนนำ
ลูกเมาส์ที่มียีนภาษาของมนุษย์แสดงรูปแบบการเปล่งเสียงที่แตกต่างจากเพื่อนของพวกเขาด้วยหนูรุ่นปกติ เมื่อเรียกร้องให้แม่ของพวกเขาเสียงแหลมของพวกเขาสูงกว่าและมีการเลือกเสียงที่แตกต่างกันมากกว่าปกติ
“ หนูทารกทุกตัวส่งเสียงดังเอี๊ยดให้กับคุณแม่และนักวิจัยด้านภาษาได้จัดหมวดหมู่การส่งเสียงแหลมที่แตกต่างกันเป็นสี่ตัวอักษร '-D, D, U และ M. เราพบว่าเมื่อเรา' เสียงร้องที่ทำจากหนูที่มีความแตกต่างของมนุษย์ 'ตัวอักษร' บางตัวเปลี่ยนไป” Robert B Darnell ผู้เขียนการศึกษาและหัวหน้าห้องปฏิบัติการ Neuro-Oncology โมเลกุลที่มหาวิทยาลัย Rockafeller กล่าวใน Aคำแถลง-
เมื่อโตขึ้นหนูที่ดัดแปลงพันธุกรรมจะแสดงการเปลี่ยนแปลงที่น่าสนใจยิ่งขึ้น เมื่อพยายามแสวงหาคู่ครองที่มีศักยภาพตัวผู้ผลิตสายความถี่สูงที่ซับซ้อนกว่าการควบคุม
“ พวกเขาพูด 'แตกต่างจากหนูตัวเมีย ใคร ๆ ก็สามารถจินตนาการได้ว่าการเปลี่ยนแปลงในการเปล่งเสียงดังกล่าวอาจส่งผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อวิวัฒนาการได้อย่างไร” Darnell อธิบาย
การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของยีนที่เรียกว่าNova1,รหัสใดสำหรับโปรตีน neuro-oncological ventral antigen1 (nova1)-ยีนอื่น ๆ รวมถึงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ มีแนวโน้มที่จะเกี่ยวข้องกับการเกิดขึ้นของการสื่อสารที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตาม Nova1 ดูเหมือนจะเป็นส่วนผสมที่สำคัญในการผสมผสาน
รูปแบบการแสดงออกของ nova1 ในสมองของเมาส์ Nova1 ในสีเขียว, นิวเคลียส (DAPI) ในสีน้ำเงิน
เครดิตภาพ: ห้องปฏิบัติการของโมเลกุล neuro-oncology ที่มหาวิทยาลัยร็อคกี้เฟลเลอร์
ยีนนี้พบได้ในสัตว์หลากหลายชนิดตั้งแต่นกไปจนถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม - แต่มันแตกต่างกันเล็กน้อยในมนุษย์ ตัวแปรของมนุษย์สร้างการเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนเดี่ยวจาก Isoleucine เป็น Valine ที่ตำแหน่ง 197 (I197V) ในห่วงโซ่โปรตีน Nova1
นักวิจัยพบว่าตัวแปร NOVA1 เฉพาะมนุษย์ไม่ได้เปลี่ยนวิธีที่โปรตีนจับกับ RNA สำหรับการพัฒนาสมองหรือการควบคุมการเคลื่อนไหว กล่าวอีกนัยหนึ่งมันใช้งานได้เหมือนรุ่นเมาส์ดั้งเดิม อย่างไรก็ตามพวกเขาค้นพบสิ่งที่ไม่คาดคิด: ตัวแปร Nova1 ของมนุษย์ส่งผลกระทบต่อการผูกพัน RNA ที่ยีนที่เชื่อมโยงกับการเปล่งเสียง
“ ยิ่งไปกว่านั้นยีนที่เกี่ยวข้องกับการเปล่งเสียงเหล่านี้จำนวนมากก็พบว่าเป็นเป้าหมายที่มีผลผูกพันของ Nova1 ซึ่งเป็นการแนะนำการมีส่วนร่วมของ Nova1 ในการเปล่งเสียง” Yoko Tajima ผู้เขียนการศึกษาครั้งแรกและผู้ร่วมงานหลังปริญญาเอกในห้องปฏิบัติการของ Darnell กล่าว
“ เราคิดว่าว้าว เราไม่ได้คาดหวังว่า มันเป็นหนึ่งในช่วงเวลาที่น่าประหลาดใจในวิทยาศาสตร์จริงๆ” Darnell กล่าวเสริม
สิ่งที่โดดเด่นมากคือญาติที่รู้จักกันดีที่สุดของเราและ Denisovans ไม่ได้มีตัวแปรมนุษย์เหมือนกันที่เรามี พวกเขามีโปรตีน Nova1 เช่นเดียวกับสัตว์ที่ไม่ใช่มนุษย์ทั้งหมด
“ ข้อมูลของเราแสดงให้เห็นว่าประชากรบรรพบุรุษของมนุษย์สมัยใหม่ในแอฟริกาพัฒนาตัวแปรมนุษย์ I197V ซึ่งกลายเป็นที่โดดเด่นบางทีอาจเป็นเพราะมันได้รับประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสารด้วยเสียง จากนั้นประชากรนี้ออกจากแอฟริกาและแพร่กระจายไปทั่วโลก” Darnell กล่าว
นี่หมายความว่าลูกพี่ลูกน้อง hominin ที่สูญพันธุ์ของเราขาดอุปกรณ์ทางพันธุกรรมให้ถ้าเป็นเช่นนั้นนี่อาจเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญที่อนุญาตให้เผ่าพันธุ์ของเราเจริญเติบโตในขณะที่คนอื่นตกอยู่ในความตายหรือไม่? การศึกษาครั้งล่าสุดนี้ดูเหมือนจะแนะนำเช่นนั้นแม้ว่า (เช่นเคย) มีเรื่องเล่ามากขึ้นอย่างไม่ต้องสงสัย
การศึกษาถูกตีพิมพ์ในวารสารการสื่อสารธรรมชาติ
