Descubierta gran diferencia entre el cerebro humano neandertal y el humano moderno
Los neandertales, una subespecie de humanos arcaicos que se separaron de los humanos modernos hace entre 300.000 y 80.000 años, han sido objeto de un nuevo estudio. Este estudio ha revelado la presencia de una sola diferencia de aminoácidos que poseen los humanos modernos que aumentó drásticamente la cantidad de células cerebrales creadas, lo que provocó una división en el desarrollo y proporcionó una ventaja cognitiva para el Homo sapiens sobre sus primos neandertales. Esto se afirma como la primera prueba física de que los humanos modernos eran más inteligentes que los neandertales.
¿Cómo los cerebros humanos modernos superaron a sus primos mayores?
Durante mucho tiempo, los científicos e historiadores han estado perplejos ante la pregunta: ¿qué hace únicos a los humanos modernos? ¿Qué los diferencia de otros primos en el espectro evolutivo? El estudio, publicado en Science, muestra un aumento en el tamaño del cerebro y la posterior producción de neuronas durante el desarrollo del cerebro, a pesar de que los neandertales y los humanos modernos tenían cerebros de un tamaño más o menos similar.
Además de las diferencias en la forma y el tamaño del cráneo, los cerebros humanos modernos se desarrollaron más rápidamente en comparación con sus primos neandertales (HairyMuseumMatt / CC BY SA 2.0)
“Un hecho concreto es que dondequiera que fuera el Homo sapiens, básicamente superaría a otras especies allí. Es un poco raro”, dijo el profesor Laurent Nguyen, de la Universidad de Lieja, que no participó en la última investigación. “Estos tipos [los neandertales] estuvieron en Europa mucho antes que nosotros y se habrían adaptado a su entorno, incluidos los patógenos. La gran pregunta es por qué podríamos superarlos”, dijo, citado en un informe de The Guardian.
Investigadores del Instituto Max Planck de Biología y Genética de Células Moleculares (MPI-CBG) se centraron en una variación que se identificó en los cerebros de Homo sapiens. Esta variación, que ocurre en nuestra neocorteza, aumenta el recuento de células progenitoras del cerebro, lo que implica que, como especie, creamos más neuronas durante el proceso de desarrollo, en comparación con los neandertales durante el suyo, hace unos 130.000 a 40.000 años.
“Producir más neuronas sienta las bases para una función cognitiva superior”, dijo Wieland Huttner, quien dirigió el trabajo en el Instituto Max-Planck de Biología y Genética de Células Moleculares. “Creemos que esta es la primera evidencia convincente de que los humanos modernos eran cognitivamente mejores que los neandertales”.
Figura de cera detallada del hombre de las cavernas prehistórico neandertal. El desarrollo más rápido de los cerebros humanos modernos finalmente ayudó al Homo sapiens a superar a los neandertales (EdNurg / AdobeStock)
Comparación de los cerebros humanos modernos y los cerebros neandertales
Para el estudio, los científicos insertaron un gen cerebral de neandertal en ratones, hurones y manchas de tejido cultivado en laboratorio llamadas organoides. Los organoides son cultivos de tejidos tridimensionales diminutos y autoorganizados derivados de células madre, a veces llamados "estructuras mini cerebrales", informa Nature.
Se centraron en el gen TKTL1 (proteína transcetolasa similar a 1), que está muy implicado en la producción neuronal en un cerebro en desarrollo. La versión neandertal de este mismo gen difiere en una letra de la versión humana moderna. En los humanos modernos, TKTL1 contiene una arginina en la posición de la secuencia, mientras que en los neandertales es el aminoácido relacionado lisina.
"Encontramos que con el tipo de aminoácido neandertal en TKTL1, se produjeron menos células gliales radiales basales que con el tipo humano moderno y, como consecuencia, también menos neuronas. Esto nos muestra que, aunque no sabemos cómo Con la cantidad de neuronas que tenía el cerebro neandertal, podemos suponer que los humanos modernos tienen más neuronas en el lóbulo frontal del cerebro, donde la actividad TKTL1 es más alta, que los neandertales”, concluyó Anneline Pison, primera autora del estudio.
A partir de estos experimentos, se determinó que la versión neandertal del gen creaba neuronas lentamente durante el desarrollo de la corteza cerebral. Este ritmo más lento podría ser un factor importante que explica las capacidades cognitivas superiores de los humanos modernos. ¡No sería descabellado decir que todo estaba en la mente!
Por lo tanto, si la producción de neuronas en la neocorteza es mayor durante el desarrollo fetal, se puede especular que se promovieron las habilidades cognitivas de los humanos modernos asociadas con el lóbulo frontal, lo que llevó a mejores herramientas, armamento, lenguaje, arte, simbolismo y, en última instancia, más inteligente. sesos. En el futuro, Pinson espera comprender los mecanismos a través de los cuales TKTKL1 impulsa el nacimiento de las células cerebrales.
Imagen de portada: cráneos humanos modernos y neandertales. Fuente: Bruder / Adobe Stock
Autor Sahir Pandey
Referencias
Devlin, H. 2022. Study Reveals Striking Differences in Brains of Modern Humans and Neanderthals. Available at: https://www.theguardian.com/science/2022/sep/08/study-reveals-striking-differences-in-brains-of-modern-humans-and-neanderthals
Modern humans generate more brain neurons than Neanderthals. September 8, 2022. ScienceDaily. Available at: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/09/220908172244.htm
Pinson, A., Xing, L., et al. 2022. Human TKTL1 Implies Greater Neurogenesis in Frontal Neocortex of Modern Humans than Neanderthals. Science, 377(6611). Available at: DOI: 10.1126/science.abl6422
Reardon, S. 2022. Did this Gene Give Modern Human Brains their Edge? Available at: https://www.nature.com/articles/d41586-022-02895-2
Walters, S. 2022. We're Different from Neanderthals Because of Our Growing Brains. Available at: https://www.discovermagazine.com/the-sciences/were-different-from-neanderthals-because-of-our-growing-brains
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