مغز انسان مدرن و نئاندرتال ها متفاوت است

پژوهشگران دانشگاه های درسدن و لایپزیگ دریافتند که تقسیم سلول ‌های بنیادی در مغز در حال رشد انسان ‌های امروزی در مقایسه با نئاندرتال ‌ها، زمان بیشتری طول می‌ کشد و هنگام توزیع کروموزوم‌ های خود در سلول‌ های فرزندان دختر، خطاهای کمتری انجام می ‌دهند.

 نئاندرتال ها نزدیک ترین خویشاوندان انسان های امروزی هستند. بنابراین مقایسه این دو شاخه انسانی می‌تواند بینش‌های جالبی را در مورد آنچه که انسان امروزی را منحصربه ‌فرد می ‌کند، ارائه دهد. نئوکورتکس، بزرگترین بخش لایه بیرونی مغز، مختص پستانداران است و عامل بسیاری از ظرفیت های شناختی حیاتی است.

این بافت مغز در طول تکامل انسان در گونه‌ های اجدادی نئاندرتال‌ ها و انسان ‌های امروزی به‌ طور چشمگیری گسترش یافت، در نتیجه هم نئاندرتال‌ ها و هم انسان ‌های امروزی مغزهایی با اندازه‌ های مشابه داشتند.
با این حال، تقریباً هیچ اطلاعاتی در مورد اینکه چگونه مغز انسان مدرن و نئاندرتال ممکن است از نظر رشد و عملکرد متفاوت باشد، شناخته نشده است.
محققان موسسه زیست شناسی و ژنتیک سلولی مولکولی ماکس پلانک در درسدن و موسسه انسان شناسی تکاملی ماکس پلانک در لایپزیگ اکنون کشف کرده اند که سلول های بنیادی عصبی - سلول هایی هستند که از آنها سلول های عصبی در حال رشد مشتق می شود.
آن ها همچنین دریافتند مشتقات نئوکورتکس،  برای تقسیم در انسان مدرن نسبت به نئاندرتال ها زمان بیشتری را صرف آماده سازی کروموزوم های خود می کنند. این امر منجر به خطاهای کمتری در هنگام توزیع کروموزوم ها و انتقال آن به سلول های فرزندان دختر در انسان امروزی نسبت به نئاندرتال ها یا شامپانزه ها می شود و می تواند عواقبی بر نحوه رشد و عملکرد مغز داشته باشد. این مطالعه تفاوت های سلولی در رشد مغز انسان مدرن و نئاندرتال را نشان می دهد.

 پس از جدا شدن اجداد انسان مدرن از نئاندرتال ها و دنیسوواها، خویشاوندان آسیایی آنها، حدود یکصد اسید آمینه، بلوک های سازنده پروتئین ها در سلول ها و بافت ها، در انسان امروزی تغییر کرد و تقریباً به همه انسان های امروزی گسترش یافت.
اهمیت بیولوژیکی این تغییرات تا حد زیادی ناشناخته است. با این حال، شش مورد از این تغییرات اسید آمینه در سه پروتئین رخ داده است که نقش کلیدی در توزیع کروموزوم ها، حامل اطلاعات ژنتیکی، به دو سلول دختر در طول تقسیم سلولی دارند.
برای بررسی اهمیت این شش تغییر برای رشد نئوکورتکس، دانشمندان ابتدا انواع مدرن انسان را در موش ها معرفی کردند. موش ها در آن شش موقعیت اسید آمینه مشابه نئاندرتال ها هستند، بنابراین این تغییرات آنها را به الگویی برای مغز انسان مدرن در حال توسعه تبدیل کرد.

برای بررسی اینکه آیا مجموعه اسیدهای آمینه نئاندرتال اثر معکوس دارد یا خیر، محققان آمینو اسیدهای اجدادی موجود در ارگانوئیدهای مغز انسان را بررسی کردند. این آمینو اسیدها ساختارهای اندام مانند مینیاتوری دارند که می توانند از سلول های بنیادی انسان در ظروف کشت سلولی در آزمایشگاه رشد کنند و شبیه سازی شوند. 
 این مطالعه نشان می‌دهد که برخی از جنبه‌ های تکامل و عملکرد مغز انسان مدرن ممکن است مستقل از اندازه مغز باشد، زیرا نئاندرتال‌ها و انسان‌های امروزی مغزهایی با اندازه مشابه دارند. این یافته‌ ها همچنین نشان می ‌دهد که عملکرد مغز در نئاندرتال‌ها ممکن است بیشتر از تصورات پیشین تحت تاثیر خطاهای کروموزومی قرار داشته باشد. 
مترجم: