Свинец против неандертальцев: как токсин мог повлиять на ход эволюции

Одна из величайших загадок человеческой истории — почему выжили наши прямые предки, Homo sapiens, в то время как наши близкие родственники, неандертальцы и денисовцы, вымерли? Популярная теория гласит, что современные люди преуспели в общении и социальном взаимодействии, что помогло им пережить климатические кризисы.

Новое исследование, опубликованное в Science Advances, предлагает неожиданное объяснение этому социальному превосходству: наш мозг, возможно, был лучше защищен от разрушительного воздействия свинца.

Свинец в древности: неожиданная находка

Ученые проанализировали 51 ископаемый зуб древних гоминид, обезьян и людей со всего мира. Оказалось, что следы свинца содержались в 73% образцов. Это означает, что наши предки, включая австралопитеков, парантропов, неандертальцев и даже гигантопитеков, на протяжении миллионов лет систематически подвергались воздействию этого токсичного металла. Они могли получать его с водой, протекавшей через свинцовые породы, или с растениями, впитавшими его из почвы.

Эксперимент с мини-мозгами

Чтобы проверить, как свинец влиял на мозг, нейробиолог Алиссон Муотри и его коллеги использовали органоиды — выращенные в лаборатории миниатюрные модели мозга. Ученые создали два типа органоидов: с современной версией гена NOVA1 (который играет ключевую роль в развитии мозга) и с архаичным вариантом, характерным для неандертальцев и денисовцев.

Оба типа «мини-мозгов» подвергли воздействию небольшой дозы свинца, сопоставимой с той, что могла быть в древней среде.

Ключевое различие

Результаты оказались поразительными:

В органоидах с архаичным геном NOVA1 свинец нарушал развитие нейронов, связанных с геном FOXP2. Этот ген критически важен для развития речи и языковых способностей.

В органоидах с современной версией гена эти нейроны оставались практически невредимыми.

Это навело ученых на мысль, что естественный отбор благоприятствовал тем современным людям, чей мозг был лучше защищен от токсичного воздействия свинца. Эта защита, закодированная в генах, могла «расчистить путь» для развития более сложного социального поведения, коммуникации и способности создавать сплоченные коллективы.

Критика и сомнения

Гипотеза смелая, но у нее есть и критики. Некоторые эксперты, как, например, биологический антрополог Шара Бейли, указывают на её ограничения:

Неясно, в каком именно возрасте древние гоминиды подвергались воздействию свинца. Наибольший вред мозгу наносится в раннем детстве, а доказать воздействие именно в этот период по зубам сложно.

Не факт, что эксперименты с органоидами полностью повторяют сложные процессы развития реального мозга.

Вывод

Исследование предлагает интригующую идею: эволюционное преимущество Homo sapiens могло быть отчасти связано с лучшей защитой от экологического токсина — свинца. Это не единственная причина вымирания неандертальцев, но она добавляет новый, важный пазл в сложную картину нашего прошлого, показывая, что иногда эволюция превращает неблагоприятные условия среды в ключевое преимущество.

Источник: vk.com

Комментарии: