就像传家宝食谱中的旧食谱一样,散布在您的基因中的是曾经帮助您的 DNA 序列尼安德特人存活。
那些有助于构建我们已灭绝表亲的稍微拉长头骨的代码可能仍然在一些现代人类身上发挥作用,影响神经发育并使他们的头盖骨形状略有不同。
尼安德特人作为灯笼下巴穴居人的名声相当糟糕。 他们的大脑远非豌豆脑,而是比我们的直系祖先拥有更长的头骨,其中的灰质略多。
那不一定让他们成为天才。 但它确实提出了一些问题:相比之下,我们的大脑是如何以及为何进化成如此球形的。
马克斯·普朗克心理语言学研究所的遗传学家和神经学家阿曼达·蒂洛特(Amanda Tilot)最近共同领导了一项研究,通过寻找尼安德特人基因仍在循环。
“我们的目标是确定与大脑球状性相关的潜在候选基因和生物途径,”蒂洛特说。
鉴于尼安德特人头部的粘糊糊的内部早已腐烂,我们只能通过制作他们化石头骨内的空心区域的模型来猜测他们的大脑是什么样的。
通过将这些模型与现代人类头骨的模型进行比较,我们可以看到平均体积和比例的巨大差异。
过去的研究已经发现我们的尺寸有一些相当显着的对比小脑, 例如。
过去研究的数据现在已被用来表明我们的前额皮质以及枕叶和颞叶也可能存在巨大差异。
“我们捕捉到了颅内形状的细微变化,这可能反映了某些大脑区域的体积和连接性的变化,”马克斯·普朗克进化人类学研究所古人类学家菲利普·冈茨说,他与蒂洛特共同领导了这项研究。
我们人类非常迷恋自己的智慧,因此我们渴望了解我们的智慧最初是如何产生的。
我们的进化可以追溯到大约30万年前的非洲大陆,不同人口的地方分布在这片土地上,交换了我们现在认为是典型的特征智人。
尼安德特人的直系祖先稍早走开,从大约 40 万到 80 万年前的我们共同的家谱中分裂出来。
这意味着,从理论上讲,它们的身体代表了对稍旧的脑盒模型的一系列独特修改。 因此,将我们的头骨与他们的头骨进行比较可能会暗示塑造我们大脑的进化推动力。
当然,自然从来没有这么简单。 尼安德特人和我们的直系祖先并不总是坚持自己的家谱分支,通过交换基因频繁的交叉杂交。
这种基因混合的遗产一直持续到今天,我们大约 1% 的基因起源于尼安德特人群体。
测量这些基因的分布和影响可以告诉我们它们如何以及为何进化。 有些人可能会留下来,因为他们帮助我们应对疾病, 例如。
研究人员收集了遗传信息并核磁共振成像近 4,500 名欧洲血统个体的数据,为他们提供了头骨测量和基因组数据库。
通过比较这两个数字列表,研究小组发现了一对已知的尼安德特人代码片段,它们似乎可以确定头骨的球形程度。
据了解,其中之一会影响 UBR4 基因,该基因参与新脑细胞的生成。 第二个影响基因 PHLPP1 的功能,该基因负责隔离髓鞘中的神经元。
“我们从其他研究中得知,完全破坏 UBR4 或 PHLPP1 可能会对大脑发育产生重大影响,”遗传学家西蒙·费舍尔说。
“在这里我们发现,在相关尼安德特人片段的携带者中,UBR4 在壳门。 对于尼安德特人 PHLPP1 片段的携带者,小脑中的基因表达略高,预计这会对小脑髓鞘形成产生抑制作用。”
这两个区域在学习和协调运动中都发挥着关键作用。 壳核尤其位于影响记忆、言语和注意力的网络中。
携带这些基因并不意味着我们拥有像尼安德特人一样思考的人类。 他们的影响太微妙,无法在个人层面上察觉。
但是,随着越来越多的证据描述我们大脑的进化,它可能会帮助我们更好地理解帮助我们的祖先获得优势的选择力。
这项研究发表于现代生物学。