Yurii Mongol
0 
5082
784
De vorm van je brein zegt misschien veel over de Neanderthaler in jou. Nieuw onderzoek heeft aangetoond dat moderne mensen die bepaalde genetische fragmenten van onze meest uitgestorven familieleden bij zich dragen, mogelijk meer langwerpige hersenen en schedels hebben dan andere mensen..
Moderne mensen hebben unieke, relatief bolvormige schedels en hersenen. Daarentegen hebben de meest uitgestorven familieleden van moderne mensen, Neanderthalers, de langwerpige schedels en hersenen die kenmerkend zijn voor de meeste primaten..
Eerder onderzoek had gesuggereerd dat deze contrasterende schedelvormen verschillen in de grootte van verschillende hersengebieden bij moderne mensen en Neanderthalers zouden kunnen weerspiegelen, en hoe deze hersengebieden met elkaar waren verbonden. "Hersenweefsel fossiliseert echter niet, dus de onderliggende biologie is ongrijpbaar gebleven", vertelde co-hoofdonderzoeker Philipp Gunz, een paleoantropoloog aan het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie in Leipzig, Duitsland. [3D-afbeeldingen: het menselijk brein verkennen]
Om dit mysterie te helpen oplossen, namen wetenschappers eerst CT-scans (computertomografie) van zeven fossiele Neanderthaler-schedels en 19 moderne menselijke schedels. Ze ontwikkelden afdrukken van de binnenkant van de hersenpanelen van de schedels en maten hun rondheid.
Vervolgens analyseerden de onderzoekers bijna 4.500 moderne mensen voor wie ze zowel genetische gegevens als MRI-scans (Magnetic Resonance Imaging) van hun hersenen hadden..
"We redeneerden dat als we specifieke Neanderthaler DNA-fragmenten zouden kunnen identificeren in een voldoende grote steekproef van levende mensen, we zouden kunnen testen of een van deze fragmenten naar een minder bolvormige hersenvorm duwt, zodat we kunnen inzoomen op genen die belangrijk voor deze eigenschap, "vertelde senior studie auteur Simon Fisher, een neurogeneticus aan het Max Planck Instituut voor Psycholinguïstiek in Nijmegen, Nederland. .
Eerder onderzoek wees uit dat moderne mensen en Neanderthalers meerdere episodes van kruising doormaakten, waarbij Neanderthaler-DNA in het moderne menselijke genoom werd geïntroduceerd. In de nieuwe studie ontdekten de wetenschappers dat Neanderthaler DNA-fragmenten in moderne menselijke chromosomen 1 en 18 verband hielden met minder ronde hersenen.
"De effecten van het dragen van deze zeldzame Neanderthalerfragmenten zijn subtiel", zei Fisher. "De effecten van de Neanderthaler-genvarianten zijn klein, je zou ze niet in iemands hoofdvorm kunnen zien als je ze tegenkomt."
De DNA-fragmenten van de Neanderthalers bevatten twee genen die eerder onderzoek hebben gedaan naar de ontwikkeling van de hersenen. De ene, UBR4, is gekoppeld aan het genereren van neuronen en de andere, PHLPP1, is geassocieerd met de ontwikkeling van vette isolatie rond zenuwcellen..
De onderzoekers ontdekten dat dit Neanderthaler-DNA de sterkste effecten had op hersenstructuren die bekend staan als het putamen en het cerebellum, die beide cruciaal zijn voor de voorbereiding, het leren en de coördinatie van bewegingen. Het putamen vormt het buitenste deel van de basale ganglia van de hersenen, die worden geassocieerd met geheugen, aandacht, planning, het leren van vaardigheden en mogelijk spraak en taal.
De wetenschappers merkten op dat als een persoon meer Neanderthaler DNA heeft dan gemiddeld, dat niet noodzakelijk betekent dat zijn hersenen langwerpiger zijn. "Twee mensen die in totaal zeer vergelijkbare hoeveelheden Neanderthaler DNA hebben - bijvoorbeeld 1 procent van hun genomen - kunnen heel verschillende fragmenten bevatten," zei Fisher..
De onderzoekers merkten ook op dat deze schedelverschillen waarschijnlijk geen verschillen weerspiegelden ten tijde van de geboorte van een baby: moderne mensen en neanderthalers hebben op dat moment vergelijkbare hersenpan- en schedelvormen, zei Gunz. Na de geboorte hebben verschillen in hersenontwikkeling waarschijnlijk geresulteerd in de uitgesproken verschillen die worden gevonden in schedelvorm tussen volwassenen van de twee geslachten, voegde hij eraan toe.
Toekomstig onderzoek kan zoeken naar meer Neanderthaler-DNA dat verband houdt met moderne menselijke hersenen en bepalen welke specifieke effecten deze oude genetische varianten kunnen hebben door hersenweefsel te laten groeien met Neanderthaler-DNA in het laboratorium, zei Fisher..
De wetenschappers hebben hun bevindingen online op 13 december gepubliceerd in het tijdschrift Current Biology.
- Afbeeldingengalerij: onze dichtstbijzijnde menselijke voorouder
- Homo Naledi in foto's: afbeeldingen van de kleine menselijke verwant
- Top 10 dingen die mensen speciaal maken
Oorspronkelijk gepubliceerd op .