Το γονίδιο που μας οδήγησε στην «απόσχιση» από τον πίθηκο
Ενα γονίδιο πριν από εκατομμύρια χρόνια συνέβαλε σημαντικά στην ανάπτυξη του ανθρώπινου εγκεφάλου και στην εξέλιξη του Homo sapiens
Πριν από δυόμισι εκατομμύρια χρόνια οι απόγονοί μας «αποσχίστηκαν» από τον αυστραλοπίθηκο και άρχισαν το δικό τους περιπετειώδες ταξίδι που τους οδήγησε στον Homo sapiens.
Σημαντικό ρόλο σε αυτή τη διαδρομή έπαιξε ένα απλό και μόνο γονίδιο, το οποίο δημιούργησε σε εκείνο το χρονικό σημείο της ιστορίας δύο αντίγραφα του εαυτού του. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα, σύμφωνα με αμερικανούς επιστήμονες, ο εγκέφαλος να γίνει πολύ μεγαλύτερος από αυτόν του αυστραλοπιθήκου, βοηθώντας έτσι στην εξέλιξη του σύγχρονου ανθρώπου.
Αυτό φαίνεται ότι έγινε με περίεργο τρόπο. Δηλαδή, τα αντίγραφα καθυστέρησε την ανάπτυξη του εγκεφάλου αφήνοντας περισσότερο χρόνο στους νευρώνες για να αναπτυχθούν σωστά και να δημιουργήσουν περισσότερες και καλύτερες διασυνδέσεις μεταξύ τους.
Εξαιρετικά σπάνια παρουσιάζεται διπλασιασμός των γονιδίων στην ανθρώπινη ιστορία. Μόνο 30 γονίδια έχουν αντιγράψει τον εαυτό τους από τότε που ξεκίνησε η «απόσχιση» του ανθρώπου από τους πιθήκους πριν από έξι εκατομμύρια χρόνια.
Πολλά από αυτά σχετίζονται με την ανάπτυξη του εγκεφάλου, εξηγεί ο Εβαν Αϊτσλερ, γενετιστής στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σιάτλ.
Ο Αϊτσλερ μαζί με τον Φρανκ Πολέ από το Ινστιτούτο Σκριπς στη Λα Χόγια της Καλιφόρνιας εξέτασε ένα από αυτά, το γονίδιο SRGAP2, το οποίο βοηθά στην ανάπτυξη του νεοφλοιού, που ελέγχει περίπλοκες εγκεφαλικές λειτουργίες, όπως η γλώσσα και η ενσυνείδητη σκέψη.
Ατομα με μετάλλαξη στο συγκεκριμένο γονίδιο έχουν προδιάθεση για επιληπτικές κρίσεις, όπως και τα ποντίκια στα οποία έχει γίνει επέμβαση στον γενετικό τους κώδικα ώστε να μη φέρουν αυτό το γονίδιο.
Η ομάδα του Αϊτσλερ ανακάλυψε ότι το γονίδιο αντέγραψε τον εαυτό του πριν από 3,5 εκατομμύρια χρόνια, πολύ μετά τον διαχωρισμό ανθρώπων και πιθήκων. Ενα εκατομμύριο χρόνια αργότερα το αντίγραφο του πρωτότυπου γονιδίου διπλασιάστηκε και αυτό δημιουργώντας ένα ακόμη αντίγραφο.
Ωστόσο, όπως η εικόνα της φωτογραφίας ξεθωριάζει, έτσι και τα γονίδια: σε κάθε αντίγραφο φθίνει η ποιότητά του. Ετσι, τα δύο αντίγραφα ήταν πιο κοντά από το πρωτότυπο και δεν ήταν σε θέση να βοηθήσουν στην εξέλιξη του εγκεφάλου εξίσου αποτελεσματικά.
Από ό,τι διαπίστωσαν μάλιστα σε πειράματα με ποντίκια οι επιστήμονες, μάλλον έκαναν το αντίθετο, δηλαδή δυσκόλεψαν το έργο του πρωτότυπου γονιδίου.
Το αποτέλεσμα όμως αυτού του «γενετικού σαμποτάζ» ήταν ότι ο εγκέφαλος είχε περισσότερο χρόνο για να αναπτυχθεί. Οι νευρώνες έτσι σχημάτισαν παχιά «αγκάθια» σαν των αχινών, με τα οποία επικοινωνούν και ανταλλάσσουν πληροφορίες με τα διπλανά τους κύτταρα.
Στα ποντίκια οι νευρώνες απέκτησαν 50%-60% περισσότερα αγκάθια, αυξάνοντας την υπολογιστική ισχύ του εγκεφάλου.
Τα πειράματα συνεχίζονται για να δουν αν αυτά τα ποντίκια είναι όντως εξυπνότερα. Οι επιστήμονες σχεδιάζουν να βάλουν τα ανθρώπινα γονίδια και σε μία μαϊμού, που είναι πολύ πιο κοντά στον άνθρωπο, για να δουν τις συνέπειες.
Χρονικά, ο δεύτερος διπλασιασμός, που τοποθετείται πριν από 2,5 εκατομμύρια χρόνια, συμπίπτει με τον αποχωρισμό του Homo από τον αυστραλοπίθηκο. Τότε οι γνωσιακές ικανότητες του Homo αυξήθηκαν κατά πολύ και κατάφερε να αναπτύξει εργαλεία και κοινωνικές δομές πολύ πιο πολύπλοκες από του αυστραλοπιθήκου. Ισως σε αυτό βοήθησε πολύ ο σπάνιος διπλασιασμός του γονιδίου.