Odczytano z genów zdolność mowy i kolor włosów neandertalczyków
Paweł Szablewski | 2007-10-30
Mowa to cecha jaka różni ludzi od wszystkich innych gatunków, to coś uważana za nadanie nam człowieczeństwa. Wygląda na to, że neandertalczyk umiał posługiwać się nią równie dobrze jak ludzie współcześni. Wskazują na to wersje genu, takiego samego jak u nas, a nieobecne nawet u szympansów.
Do takiego wniosku doszedł zespół naukowców z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej Maxa Plancka w Lipsku, pod opieką Johannesa Krause i Svante Paabo.
Dokładnie chodzi o gen FOXP2. Jedyny znany o tak bezpośrednim wpływie na naszą mowę. U każdego z nas wszystkie geny występują w dwóch kopiach. Błąd na jednej z kopii pozwala zastąpić ją drugą. W przypadku genu FOXP2 wystarczy tylko jena błędna kopia genu aby osoby takie miały poważne trudności w wypowiadaniu słów.
Neandertalczyk jest naszym najbliższym kopalnym kuzynem. Posiadał własną kulturę z wyrobem narzędzi, sztuką i obrzędami. Do tej pory trwają spory czy mógł się krzyżować z człowiekiem współczesnym.
Do badań wykorzystano kości dwóch samców neandertalczyka sprzed 43 tyś lat. Odnaleziono je w zeszłym roku w jaskini El Sidron na północy Hiszpanii. Kości te były w bardzo dobrym stanie. Zaraz po wykopaniu zostały zamrożone i przewiezione do laboratorium w którym prowadzono prace nad odczytaniem genomu. Całe prace wykopaliskowe i laboratoryjne przeprowadzono z zachowaniem najwyższej sterylności prób. Odczytano także chromosom Y, który okazał się znacznie różnić od ludzkiego. Może być to potwierdzeniem braku zanieczyszczeń kości materiałem genetycznym ludzi współczesnych. Wcześniejsze prace nad odczytaniem genomu tego praczłowieka, po kolejnych analizach wykazały znaczne zanieczyszczenie badanego DNA materiałem genetycznym Homo sapiens.
Szczególna uwagę zwrócono na gen FOXP2, który mógłby wyjaśnić kiedy narodziła się mowa. Okazało się, że u neandertalczyków jest on taki sam jak u nas. Przy założeniu, że gen ten jest jedynym decydującym o rozwinięciu ludzkiej mowy, pod względem genetycznym powinien dać neandertalczykom zdolność, posługiwania się mową taką samą jak nam.
Co ciekawe taki sam gen mają nasi obecni najbliżsi, żyjący kuzyni, szympansy. Ich wersja różni się jednak w dwóch miejscach. Jak się przypuszcza to wystarczyło aby nie potrafiły rozwinąć mowy podobnej do ludzkiej.
Różnice między tymi trzema gatunkami pozwalają wnioskować o uformowaniu się genu FOXP2 jeszcze przed rozejściem się linii rodowodowych ludzi współczesnych i neandertalczyków. Dotychczas uważano, że współczesna wersja tego genu rozwinęła się 200 tyś lat temu. Rozdzielenie się linii rodowych neandertalczyków i człowieka współczesnego nastąpiło ponad 300 tyś lat temu. Skoro gen ten występuje u obu gatunków musiał się on uformować jeszcze wcześniej. Wskazywałoby to na dużo starsze pochodzenie mowy niż sądzono dotychczas.
Aktualnie przyjmuje się, że uformowała się ona dopiero u ludzi współczesnych. Odnajdywane pozostałości kopalne, odpowiedzialnej za formowanie głosu w naszych gardłach, u neandertalczyków mają trochę inną budowę. Nie pozwala to jednoznacznie wypowiedzieć się o ich zdolnościach mówczych. Badania wielkości mózgu i rozwój kultury tego gatunku pozwalają jednak przypuszczać, iż miał on pewne zdolności porozumiewania się, choć na pewno nie rozwinięte na takim poziomie jak nasze.
Przyjęcie wyników badań genetycznych oznaczałoby, że neandertalczyk mimo różnic w budowie anatomicznej, wcale nie był prymitywną istotą, a dobrze rozwiniętym "mówcą".
Inne badania genetyczne neandertalczyków kierowane przez Carlesa Lalueza Foksa z uniwersytetu w Barcelonie pozwoliły ustalić kolor ich skóry i włosów. Liczne wykopaliska kości pozwoliły dość wiernie odtworzyć budowę i rysy twarzy tego gatunku praludzi. Natomiast kolor ich skóry czy włosów pozostawał w zakresie domniemań. W takich przypadkach dopiero przeprowadzenie szczegółowych badań genetycznych pozwala co nie co te domniemania zawęzić. Materiał pozyskano z tej samej jaskini co przy genach mowy El Sidron Hiszpanii i dodatkowo z Monti Lessini we Włoszech. Wiek prób oszacowano odpowiednio na 43 i 50 tyś lat.
W tym przypadku nie wystarczył jednak tylko odczytanie sekwencji genu, należało go jeszcze „ożywić”. O naszym ubarwieniu decyduje barwnik melaniny, z swoimi formami eumelaniny czarno-brązowa i feomelaniny czerwono-żółta. To która z wersji przeważy jest determinowane przez gen mc1r kierujący białkiem receptorowym MC1R. Wiadomo, że u ludzi o bardzo jasnej karnacji i rudych włosach produkcja melaniny jest bardzo powolna.
Badania odczytu wykazało, iż gen ten u neandertalczyków zawiera punktowe mutacje niespotykane u ludzi współczesnych. W celu stwierdzenia jak on działał, jego kopię umieszczono w laboratoryjnej hodowli komórek i obserwowano tempo produkcji melaniny. Okazało się, że jest ona taka sama jak u ludzi o rudych włosach i jasnej skórze. Należy pamiętać, że w okresie w którym żył neandertalczyk większość europy była skuta lodem i klimat Włoch i Hiszpanii był znacznie chłodniejszy od dzisiejszego.
Badań wykazują, że przynajmniej część z neandertalczyków mogła wykazać się jasna skórą i rudymi włosami. Naukowcy przypuszczają, że faktyczne ubarwienie całej populacji mogło być równie zróżnicowane jak u ludzi współczesnych. Ubarwienie o jasnej karnacji i rudych włosach występowało u około 1% osobników.
Źródła:
- nature.com, 2007.10.18, Modern speech gene found in Neanderthals,
- eurekalert.org, 2007.10.18, Neandertals, humans share key changes to *language gene*,
- science.org, 1998.11.10, No Last Word on Language Origins,
- eurekalert.org, 2007.10.25, Ancient DNA reveals that some Neanderthals were redheads.
- foto: Wikipedia, the Neanderthal-museum, Mettmann by Thomas Ihle
Komentarze
Przykuta | 2007-10-30 00:00:00
W przypadku zdjęcia na GFDL proszę jeszcze podać link do GFDL i źródła. Dzięki temu inni będą mogli śmiało wykorzystać to zdjęcie w swoich serwisach na warunkach licencji.
A artykuł ciekawy :) Kolejny mały kroczek w świecie nauki.
Nabuko | 2007-10-31 00:00:00
Zapewne stali bywalcy tego forum się uśmieją, ale chcę dla przekory powiedzieć, że wyniki tych analiz DNA odnośnie zdolności do mówienia równej człowiekowi współczesnemu są tylko kolejną poszlaką na poparcie hipotezy:
Neandertalczyk, to jedynie człowiek przedpotopowy. A różnice w grubości kości itp. wynikają z większego ciśnienia atmosferycznego spowodowanego 'wiszącą' nad ziemią warstwą pary wodnej, która to zresztą jednocześnie zmienia podstawy datowania oparte na promieniowaniu kosmicznym ......
To tak na początek, jak ktoś podejmie wątek to rozszerzę.
Nara.