Len jeden proteín môže byť to, čo nás delí od našich predkov a robí nás ľuďmi. Nikto iný na Zemi tento gén nemá
Výskumníci identifikovali gén, ktorý je typický pre množstvo živočíchov, no človek má svoju vlastnú verziu, ktorú inde nenájdeme.
Jednou z vlastností, ktorá nás delí od ostatných živočíchov na Zemi, je schopnosť komunikovať bohatým a expresívnym jazykom. Otázkou ostáva, či je človek skutočne jediným tvorom na Zemi, ktorý dokáže komunikovať komplexným jazykom.
Naša reč nie je len o jednoduchom informovaní o zdroji potravy alebo nebezpečenstve. Hoci nám to príde úplne prirodzené, skúsi si niekedy všimnúť, ako pestro a farebne dokáže tvoj kamarát opísať západ slnka na dovolenke. Práve tento košatý opis a schopnosť predstaviť si na základe neho niečo, čo sme nevideli, odlišuje našu komunikáciu od komunikácie zvierat.
Lenže ako sme k tak bohatej reči prišli? Na to sa lepšie pozreli výskumníci z Rockefeller University.
“Naši najbližší evoluční príbuzní, Neandertálci, s najväčšou pravdepodobnosťou mali anatomické predpoklady na to, aby dokázali hovoriť ako my. Rovnako sme zdieľali aj gén, ktorý sa podľa našich vedomostí viaže na schopnosť rozprávať. Napriek tomu len moderní ľudia, druh Homo Sapiens, má rozšírené regióny v mozgu, ktoré sú kritické nielen pre produkovanie nášho jazyka, no aj porozumenie hovoreným informáciám,” vysvetľujú autori štúdie.
Toto nás odlišuje od ostatných živočíchov na Zemi
Nová štúdia odhalila fascinujúce genetické dôkazy, ktoré nám pomôžu dekódovať tajomstvo ľudskej reči. Presnejšie ide o variant proteínu, ktorý nájdeme len v moderných ľuďoch. Autori štúdie veria, že tento proteín mohol viesť ku vzniku hovorenej reči.
Objavený proteín sa označuje ako NOVA1 a ide o proteín v mozgu, ktorý viaže RNA. Experimenty ukázali, že keď tento špecificky ľudský proteín výskumníci implantovali do myší, tieto zvieratá začali vokalizovať svoje volania odlišným spôsobom. Ďalšie výskumy potvrdili, že ani Neandertálci, ani Denisovania, najbližší evoluční príbuzní človeka, nemali tento proteín.
Neprehliadni
“Tento gén je súčasťou výraznej evolučnej zmeny skorých Homo Sapiens a naznačuje nám potenciálny počiatok hovoreného jazyka. Proteín NOVA1 môže byť originálnym ľudským jazykovým génom, hoci ide len o jednu z mnohých zmien, ktorými sa druh Homo Sapiens vyznačuje,” vysvetľuje Robert Darnell, vedúci nového výskumu.
Autori štúdie vysvetľujú, že k nášmu jazyku viedli zmeny vokálneho traktu a zmeny v neurónových sieťach. Napriek tomu za týmito zmenami stojí genetika, ktorú zatiaľ veľmi nechápeme. Jedným z teoretizovaných jazykových génov je FOXP2. Výskumníci hovoria, že ľudia s mutáciami v tomto géne sú postihnutí závažnými rečovými vadami, napríklad neschopnosťou koordinovať pohyb pier a úst s vydávaným zvukom. Neandertálci majú ale rovnaký gén a jeho úloha vo vzniku jazyka bola predchádzajúcimi výskumami spochybňovaná.
Tentokrát výskumníci natrafili na gén NOVA1. Tento gén môžeme nájsť u mnohých živočíchov, od vtákov až po cicavce. Ľudia sa ale vyznačujú jedinečnou verziou tohto génu, ktorá spočíva v jedinej zmene v aminokyseline. Náš gén nepoužíva izoleucín ale valín na pozícii 197 v proteínovom reťazci.
Darnell sa venuje výskumu NOVA1 génu už od začiatku 90. rokov a ide o jeho celoživotné dielo. V rámci novej štúdie sa im podarilo zaznamenať výrazné pokroky. Pomocou metódy genetickej modifikácie CRISPR nahradili NOVA1 proteín myší jeho ľudskou verziou. Následne využili pokročilé analytické metódy na identifikovanie toho, kde sa NOVA1 viaže na myšací mozog.
Tento gén je špecifický len pre ľudí
Ukázalo sa, že ľudský gén NOVA1 nemal žiaden dopad na vývoj motorických funkcií myší, pracoval rovnako ako ich vlastná verzia. Výrazne však ľudský gén upravoval genetický kód myší, ktorý súvisí s vokalizáciou.
Následne vedci myši skúmali po dobu niekoľkých rokov. Všimli si, že myši začali vokalizovať iným spôsobom, či už išlo o mláďatá alebo dospelých jedincov. Presnejšie pozorovali odlišný spôsob volania mláďaťa na svoju matku. Rovnako zistili, že samce komunikovali odlišne so samicami v ruji.
“Človek si len môže predstavovať, aký dopad môžu mať tieto zmeny vokalizácie na evolúciu,” tvrdí Darnell.
Neandertálci a Denisovania majú rovnakú verziu NOVA1 génu, akú majú aj ostatné živočíchy. Jedine Homo Sapiens sa vyznačuje odlišnou verziou tohto génu. Autori štúdie vo svojej práci pokračujú a v ďalších výskumoch sa budú snažiť pochopiť, ako gén NOVA1 reguluje jazykové funkcie človeka.
