Οι επιστήμονες, σε μια προσπάθεια να ρίξουν φως στα μυστήρια της σύνθετης ομιλίας, εισήγαγαν ένα ανθρώπινο γονίδιο γλώσσας (ομιλίας) σε ποντίκια. Αυτό ήταν αρκετό για να έχει εντυπωσιακή επίδραση στις φωνητικές εκφωνήσεις των τρωκτικών, προσφέροντας πολύτιμες πληροφορίες για την εξέλιξη της φωνητικής επικοινωνίας.
Τα μωρά ποντίκια που είχαν την ανθρώπινη εκδοχή του γονιδίου της γλώσσας, παρουσίασαν διαφορετικά πρότυπα φωνητικής έκφρασης σε σχέση με τα κανονικά ποντίκια. Όταν καλούσαν τη μητέρα τους, τα τριξίματα τους ήταν πιο έντονα και περιλάμβαναν μια διαφορετική επιλογή ήχων από το συνηθισμένο.
«Όλα τα μωρά ποντίκια κάνουν υπερηχητικά τριξίματα στις μητέρες τους και οι ερευνητές γλώσσας κατηγοριοποιούν τα ποικίλα τριξίματα σε τέσσερα «γράμματα» – S, D, U και M. Διαπιστώσαμε ότι όταν «μεταγράψαμε» τα τριξίματα που έκαναν τα ποντίκια με την ανθρώπινη παραλλαγή [γονίδιο γλώσσας], ήταν διαφορετικά από αυτά των ποντικιών άγριου τύπου. Μερικά από τα «γράμματα» είχαν αλλάξει», δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο Robert B. Darnell, συγγραφέας της μελέτης και επικεφαλής του Εργαστηρίου Μοριακής Νεύρο-Ογκολογίας στο Πανεπιστήμιο Rockafeller.
Όταν αυτά τα ποντίκια μεγάλωσαν, τα γενετικά τροποποιημένα ποντίκια παρουσίασαν ακόμα πιο ενδιαφέρουσες αλλαγές. Κατά την περίοδο ζευγαρώματος, όταν προσπαθούσαν να κερδίσουν την καρδιά της “αγαπημένης” του, τα αρσενικά, με το γονίδιο γλώσσας, παρήγαγαν πιο σύνθετες κλήσεις, υψηλότερης συχνότητας σε σχέση με τα ποντίκια ελέγχου.
«Μιλούσαν διαφορετικά από τα θηλυκά ποντίκια. Κάποιος μπορεί να φανταστεί πώς τέτοιες αλλαγές στην φώνηση θα μπορούσαν να έχουν βαθύ αντίκτυπο στην εξέλιξη», εξήγησε ο Darnell.
Οι αλλαγές αυτές έχουν σχέση με τη μετατόπιση ενός γονιδίου που ονομάζεται Nova1, το οποίο κωδικοποιεί την πρωτεΐνη νευρο-ογκολογικό κοιλιακό αντιγόνο1 (NOVA1). Άλλα γονίδια, καθώς και άλλοι περιβαλλοντικοί παράγοντες, είναι πιθανό να σχετίζονται με την εμφάνιση σύνθετης φωνητικής επικοινωνίας. Ωστόσο, το NOVA1 φαίνεται σίγουρα να είναι ένα σημαντικό συστατικό στο μείγμα.
Αυτό το γονίδιο, αν και βρίσκεται σε μια μεγάλη ποικιλία ζώων, είναι ελαφρώς διαφορετικό στους ανθρώπους. Η ανθρώπινη παραλλαγή παράγει μία μόνο αλλαγή αμινοξέος, από ισολευκίνη σε βαλίνη, στη θέση 197 (I197V) στην πρωτεϊνική αλυσίδα NOVA1.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν αρχικά ότι η ανθρώπινη παραλλαγή NOVA1 δεν άλλαξε τον τρόπο με τον οποίο η πρωτεΐνη συνδέεται με το RNA για την ανάπτυξη του εγκεφάλου ή τον έλεγχο της κίνησης. Με άλλα λόγια, λειτούργησε ακριβώς όπως η αρχική έκδοση ποντικού. Ωστόσο, ανακάλυψαν πως η ανθρώπινη παραλλαγή NOVA1 επηρέασε τη σύνδεση RNA σε γονίδια που συνδέονται με την φωνητική έκφραση, κάτι που ήταν απροσδόκητο.
«Επιπλέον, πολλά από αυτά τα γονίδια που σχετίζονται με την φώνηση βρέθηκαν επίσης ως δεσμευτικοί στόχοι του NOVA1, γεγονός που υποδηλώνει περαιτέρω τη συμμετοχή του NOVA1 στην φώνηση», δήλωσε η Yoko Tajima, πρώτη συγγραφέας της μελέτης και μεταδιδακτορική συνεργάτιδα στο εργαστήριο του Darnell.
To Curiosity έσπασε μια πέτρα στον Άρη και το περίμενε μια τεράστια έκπληξη
«Σκεφτήκαμε, ουάου. Δεν το περιμέναμε αυτό. Ήταν μια από εκείνες τις πραγματικά εκπληκτικές στιγμές στην επιστήμη», πρόσθεσε ο Darnell.
Το ακόμα πιο εντυπωσιακό είναι πως οι πιο στενοί γνωστοί συγγενείς μας, οι Νεάντερταλς και οι Ντενίσοβανς, δεν είχαν την ανθρώπινη παραλλαγή του γονιδίου που έχουμε τώρα. Είχαν όμως την ίδια πρωτεΐνη NOVA1, που έχουν όλα τα μη ανθρώπινα ζώα!
«Τα δεδομένα μας δείχνουν ότι ένας προγονικός πληθυσμός σύγχρονων ανθρώπων στην Αφρική εξέλιξε την ανθρώπινη παραλλαγή I197V, η οποία στη συνέχεια έγινε κυρίαρχη, ίσως επειδή της παρείχε πλεονεκτήματα που σχετίζονται με την φωνητική επικοινωνία. Αυτός ο πληθυσμός στη συνέχεια εγκατέλειψε την Αφρική και εξαπλώθηκε σε όλο τον κόσμο», σχολίασε ο Darnell.
Αυτό είναι τεράστια ανακάλυψη, καθώς δείχνει πως οι Νεάντερταλς και οι Ντενίσοβανς, δεν είχαν τον γενετικό εξοπλισμό για να μιλούν τόσο καθαρά όσο ο Homo Sapiens. Αυτό ίσως ήταν και το βασικό πλεονέκτημα που εμείς, σαν homo sapiens, μας επέτρεψε να ευδοκιμήσουμε, ενώ οι Νεάντερταλς εξαφανίστηκαν. Αυτό από μόνο του θέλει περισσότερη μελέτη, ώστε να ανακαλύψουμε το παρελθόν μας και την προέλευσή μας!
Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Communications.
