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Una delle caratteristiche più distintive dell'essere umano moderno rispetto ad altre specie umane è la forma del tuo cranio e del tuo cervello. La sua rotondità è stata ora oggetto di analisi da parte di un team internazionale di scienziati, guidato dal Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology (Germania).
I ricercatori si sono concentrati sui nostri parenti estinti più vicini, uomini di neanderthal, per comprendere meglio le basi biologiche della moderna forma endocranica umana.
"Il nostro obiettivo era identificare potenziali geni candidati e percorsi biologici correlati alla forma sferica del cervello", afferma Amanda Tilot, del Max Planck Institute for Psycholinguistics e co-leader del lavoro pubblicato su Current Biology.
In questo modo, la squadra scoperto sottili variazioni nella forma intracranica "Il che probabilmente riflette i cambiamenti nel volume e nella connettività di alcune aree del cervello", afferma Philipp Gunz, paleoantropologo presso il Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology e co-leader dello studio.
Per dirigere la loro ricerca, gli esperti si sono basati sul fatto che gli esseri umani moderni di origine europea portano rari frammenti di DNA di Neanderthal nei loro genomi come risultato dell'incrocio tra le due specie.
Così, analizzando la forma cranica, hanno identificato tratti di DNA di Neanderthal in un ampio campione di esseri umani moderni, che hanno combinato con la risonanza magnetica e le informazioni genetiche di circa 4.500 persone.
Grazie agli scanner, gli scienziati sono stati in grado di farlo rilevare le differenze nella forma intracranica tra i fossili dei Neanderthal ei teschi degli esseri umani moderni. Questo contrasto ha permesso loro di valutare la forma cranica in migliaia di scansioni MRI del cervello di persone viventi.
Geni di Neanderthal per lo sviluppo del cervello
D'altra parte, i genomi sequenziati dall'antico DNA di Neanderthal ha anche permesso loro di identificare frammenti di DNA di Neanderthal negli esseri umani moderni sui cromosomi 1 e 18, correlati a una forma cranica meno rotonda.
Questi frammenti conteneva due geni già legati allo sviluppo del cervello: UBR4, coinvolto nella generazione di neuroni; Y PHLPP1, nello sviluppo dell'isolamento della mielina - una sostanza che protegge gli assoni di alcune cellule nervose e accelera la trasmissione dell'impulso nervoso.
"Sappiamo da altri studi che la completa interruzione di UBR4 o PHLPP1 può avere importanti conseguenze per lo sviluppo del cervello", spiega l'autore principale Simon Fisher, un genetista presso il Max Planck Institute for Psycholinguistics.
Nel loro lavoro, gli esperti hanno scoperto che, nei portatori del frammento di Neanderthal in questione, il file Gene UBR4 è leggermente sottoregolata nel putamen, la struttura situata al centro del cervello che, insieme al nucleo caudato, forma lo striato e fa parte di una rete di strutture cerebrali chiamate gangli della base.
Nel caso di vettori di Frammento di Neanderthal PHLPP1, "L'espressione genica è leggermente più alta nel cervelletto, che si ritiene abbia un effetto smorzante sulla mielinizzazione del cervelletto", afferma Fisher.
Entrambe le regioni del cervello - il putamen e il cervelletto - sono, secondo gli scienziati, importanti nel movimento. "Queste regioni ricevono informazioni dirette dalla corteccia motoria e partecipano alla preparazione, all'apprendimento e alla coordinazione sensomotoria dei movimenti", sottolinea Gunz, che aggiunge che i gangli della base contribuiscono anche a varie funzioni cognitive nella memoria, attenzione, pianificazione, apprendimento delle abilità ed evoluzione della parola e del linguaggio.
Tutti questi Varianti di Neanderthal provocano piccoli cambiamenti nell'attività genica e rendono meno sferica la forma del cervello di alcune persone. I ricercatori concludono che le conseguenze del trasporto di questi rari frammenti di Neanderthal sono sottili e rilevabili solo in un campione molto grande.
Riferimento bibliografico:
Gunz et al.: "L'introgressione di Neanderthal fa luce sulla moderna globularità endocranica umana" Current Biology https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(18)31470-2.
attraverso Sincronizza
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