Gen człowieczeństwa.pdf

Gen człowieczeństwa

Znamy już gen, który prawdopodobnie umożliwił homo sapiens podbój Ziemi. To może być

przełom w naszej wiedzy na temat ewolucji człowieka

Co sprawiło, że to właśnie ludzie, a nie na przykład szympanse, wygrali ewolucyjny wyścig i

stali się dominującym gatunkiem na naszej planecie? Odpowiedź na to pytanie wydaje się

pozornie prosta - inteligencja. W naturze jednak nic nie dzieje się samo z siebie i również

proces kształtowania się ludzkiego intelektu musiał mieć swój początek. Naukowcy

podejrzewali, że miał on miejsce ok. 5-6 mln lat temu, gdy z Ziemi zniknął ostatni wspólny

przodek ludzi i szympansów i oba gatunki nieodwracalnie oddzieliły się od siebie. Właśnie

wtedy mózg naszych praprzodków zaczął gwałtownie rosnąć, co zaowocowało rozwojem

intelektu i opanowaniem przez homo sapiens prawie całego świata.

Co jednak kierowało całym tym procesem - pozostawało jedną z największych zagadek nauki.

Przełomem w jej rozwiązaniu może się stać praca amerykańskich naukowców, którą

publikuje dzisiejsze "Nature".

Porównując DNA wielu gatunków ssaków, odkryli oni u człowieka fragment, który na

przestrzeni owych kilku milionów lat, jakie minęły od rozdzielenia się linii człowieka i

szympansa, zmieniał się zdecydowanie najszybciej i najbardziej. Co więcej, okazało się, że to

właśnie w tym fragmencie znajduje się gen, który prawdopodobnie kieruje kluczowym

etapem rozwoju ludzkiego mózgu w okresie życia płodowego.

- To na pewno bardzo ważne odkrycie - komentuje dla "Gazety" dr Paweł Golik z Instytutu

Genetyki i Biotechnologii Uniwersytetu Warszawskiego. - Mamy kolejny gen, który zapewnił

nam ewolucyjny sukces. Czy odegrał w tym decydującą rolę - pokażą dalsze badania.

Kontrkandydatów jest co najmniej kilku, jak choćby gen FOXP2 zaangażowany w rozwój

mowy - mówi Golik.

Czy to jest gen człowieczeństwa?

Na proste pytanie: "Co najbardziej różni nas od goryla, szympansa (ewolucyjnie naszego

najbliższego krewnego) i innych naczelnych?", większość ludzi odpowiedziałaby zapewne -

mózg

Pod względem budowy mózgi człowieka i np. szympansa niezbyt się jednak różnią. Chodzi o

skalę. Kilka milionów lat temu mózg naszych przodków zaczął się gwałtownie powiększać.

Dzisiaj jest trzykrotnie większy od mózgu szympansa. Kto i gdzie przycisnął guzik, który

sprawił, że weszliśmy na drogę przyspieszonego rozwoju? Gdzie - w Afryce. Kto - leży w gestii

filozofów, teologów i poglądu na świat każdego z nas.

Najmniej wiemy o owym tajemniczym guziczku. Na szczęście powoli się to zmienia. W

dzisiejszym "Nature" międzynarodowy zespół naukowców donosi o odkryciu genu, który

prawdopodobnie odegrał kluczową rolę w kształtowaniu się ludzkiego mózgu.

Wszystko zaczęło się od pracy Katherine Pollard i nadzorującego ją Davida Hausslera z

Centrum Nauki i Inżynierii Biomolekularnej Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz.

Pollard za pomocą opracowanej przez siebie metody bardzo dokładnie porównała genom

człowieka, szympansa, kurczaka i innych kręgowców. Chciała zidentyfikować te fragmenty

DNA, które u ludzi przeszły najbardziej przyspieszony proces zmian ewolucyjnych. Na

samym szczycie sporządzonej przez Pollard listy znalazło się 49 takich miejsc. Badaczka

skupiła swoją uwagę na pierwszym z nich nazwanym HAR1 (od ang. Human Accelerated

Region).

Region ten zbudowany jest ze 118 nukleotydów - malutkich cegiełek, z których składa się

ludzkie DNA. Badania pokazały, że w okresie 310 mln lat dzielących ewolucyjnie szympansa

od kurczaka w całym regionie HAR1 zmieniły się zaledwie dwie cegiełki.

Okazało się jednak, że w okresie następnych zaledwie sześciu milionów lat dzielących

człowieka od szympansa zmianie uległo aż 18 ze 118 nukleotydów. - Jak na kilka milionów lat

ewolucji to ogromna i niesłychanie szybka zmiana - mówi Pollard. - Ten region wprost rzucał

się w oczy.

Jaką jednak dokładnie rolę odgrywa u człowieka HAR1? Aby się tego dowiedzieć, Pollard

rozpoczęła współpracę z laboratorium kierowanym przez Sophie Salamę, także z

Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz.

Salama odkryła, że HAR1 jest częścią dwóch zachodzących na siebie genów - jeden z nich

nazwano HAR1F. Badaczka nie była jednak w stanie stwierdzić, jaka może być jego funkcja.

Pomogły jej przypadek i łut szczęścia.

Do Santa Cruz przyjechał na kilka wykładów Pierre Vanderhaegen, neurobiolog z

Uniwersytetu Brukselskiego. Belg rozpoczynał właśnie badanie, którego miały wyjaśnić, jakie

geny są aktywne w rozwijającym się mózgu ludzkiego embrionu. Vanderhaegen był

zaprzyjaźniony z mężem Salamy i dzięki temu zdołała go ona namówić, by dołączył do swego

programu również gen HAR1F.

- Przez kilka miesięcy nie miałam od niego żadnych informacji, aż nagle dostałam maila.

Pisał, że znalazł coś bardzo interesującego - mówi Salama. Okazało się, że HAR1F jest bardzo

aktywny pomiędzy siódmym a dziewiętnastym tygodniem życia płodowego. Co więcej, działa

on w tej części mózgu, z której powstaje kora nowa - najbardziej rozwinięta część naszego

systemu nerwowego odpowiedzialna za wyższe funkcje poznawcze.

Dokładniejsze badania pokazały, że HAR1F działa w tzw. neuronach Cajala-Retziusa, które

odgrywają kluczową rolę w formowaniu się sześciu podstawowych warstw ludzkiej kory

nerwowej. Komórki te uwalniają również reelinę - białko, które steruje wzrostem neuronów

oraz tworzeniem się połączeń między nimi.

- Nasze badania wskazują, że gen ten jest bardzo ważny w procesie rozwoju kory mózgowej -

podsumowuje David Haussler. - To bardzo ekscytujące, ponieważ ludzka kora jest trzy razy

większa od kory naszych praprzodków.

Co dalej z odkryciem opisanym w "Nature"? - Pamiętajmy, że na naszej liście oprócz HAR1

leży również HAR2, HAR3 i tak dalej przez kolejne 49 regionów, które udało się nam

zidentyfikować. Na razie zbadaliśmy tylko jeden z nich. Teraz musimy zbadać pozostałe 48 -

zapowiada Haussler.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: