O mică diferență genetică între oamenii moderni și rudele noastre dispărute, Neandertalienii și Denisovanii, ar putea oferi indicii esențiale despre supraviețuirea speciei noastre, sugerează un nou studiu pe șoareci. O variantă a unei gene vitale pentru producerea ADN-ului, unică pentru Homo sapiens, pare să fi influențat comportamentul și capacitatea de învățare, oferind un posibil avantaj evolutiv care, în cele din urmă, ar putea elucida misterul dispariției celorlalte specii umane.
O proteină ar putea fi cauza dispariției Neandertalienilor
Cercetările anterioare au stabilit că oamenii moderni s-au separat de Neandertalieni și Denisovani acum aproximativ 600.000 de ani. Întrebarea fundamentală rămâne: de ce am supraviețuit noi, în timp ce ei au dispărut? În căutarea unor indicii genetice, oamenii de știință au analizat enzima ADSL (adenilosuccinat liaza), esențială în sinteza purinelor, componente fundamentale ale ADN-ului.
„Există un număr mic de enzime care au fost afectate de schimbările evolutive la strămoșii oamenilor moderni. ADSL este una dintre ele”, a declarat într-un comunicat Svante Pääbo, coautor al studiului și laureat al premiului Nobel, citat de Live Science.
Diferența este minusculă, dar semnificativă: dintr-un lanț de 484 de aminoacizi, doar unul diferă. În poziția 429, oamenii moderni au valină, în timp ce rudele noastre dispărute aveau alanină. Deoarece această mutație este prezentă la aproape toți oamenii moderni, s-a presupus că a apărut după divergența evolutivă și a oferit un avantaj. Studiile anterioare pe culturi celulare au arătat că varianta umană modernă a enzimei este mai instabilă și se descompune mai rapid.
Indicii comportamentale din experimentele pe șoareci
Pentru a testa impactul real al acestei gene, echipa de cercetare a modificat genetic șoareci pentru a exprima versiunea umană modernă a ADSL. Noul studiu, publicat în revista PNAS, a constatat că varianta modernă duce la niveluri mai ridicate ale substanțelor chimice pe care ADSL le procesează, în special la nivelul creierului. Acest lucru a susținut ideea că versiunea modernă a enzimei este mai puțin activă.
În cadrul unor experimente de învățare, femelele de șoarece cu gena umană modernă au avut performanțe superioare. Acestea au învățat mai repede să asocieze semnale luminoase sau sonore cu primirea apei, sugerând un avantaj cognitiv sau motivațional.
„Comportamentul este complex. Nu este clar de ce doar femelele de șoarece par să fi obținut un avantaj competitiv”, a declarat co-autorul studiului, Izumi Fukunaga. Modificările comportamentale nu au fost observate la masculi. Analizele statistice au confirmat, de asemenea, că mutațiile genei ASDL au apărut în genomul uman modern cu o frecvență mai mare decât ar sugera întâmplarea, întărind ipoteza unui avantaj evolutiv.
Implicații neclare și un echilibru delicat
În ciuda acestor rezultate, cercetătorii avertizează împotriva extrapolării directe. „Este prea devreme pentru a transpune aceste descoperiri direct la oameni, deoarece circuitele neuronale ale șoarecilor sunt foarte diferite”, a precizat autorul principal al studiului, Xiangchun Ju. Totuși, el adaugă că varianta umană „ne-ar fi putut oferi un avantaj evolutiv în anumite sarcini, cum ar fi competiția pentru resurse limitate”.
Interesant este că deficiența severă a enzimei ADSL la oameni provoacă dizabilități intelectuale și tulburări de limbaj. Acest lucru sugerează că, în timpul evoluției, oamenii moderni au trebuit să găsească un echilibru delicat între beneficiile reducerii activității ADSL și riscurile unei deficiențe prea mari, a declarat co-autorul Shin-Yu Lee.
Alți experți rămân prudenți. Mark Collard, un paleoantropolog care nu a fost implicat în cercetare, a declarat că rezultatele „nu spun prea multe despre evoluția umană în acest stadiu”. Cu toate acestea, Collard consideră strategia de cercetare „foarte promițătoare ca metodă de investigare a evoluției creierului și comportamentului nostru”. Cercetările viitoare ar putea explora mecanismele exacte prin care ADSL influențează comportamentul și cum alte modificări genetice ar fi putut acționa în tandem.
