Das Pastiera-Rezept wird in meiner Familie seit 4 Generationen weitergegeben. Unverändert, heilig, noch in seinem alten Notizbuch aus dem späten 800. Jahrhundert. Denken Sie darüber nach, wie schwierig es ist, die Rezepte zu ändern, die Mutter Natur über Jahrtausende perfektioniert hat. Die meisten Säugetiere haben gemeinsame DNA-Sequenzen, die seit Millionen von Jahren unverändert geblieben sind, doch der Mensch verfügt über einzigartige Elemente, die eine merkwürdige Ausnahme darstellen.
Eine plötzliche und entscheidende Veränderung in der menschlichen DNA hat uns einzigartig gemacht
Aus irgendeinem Grund durchliefen einige „Rezepte“ unserer DNA, die von unseren Vorfahren bewahrt wurden, eine schnelle Evolution, wodurch die sogenannten „Human Accelerated Regions“ (HAR) entstanden. Wissenschaftler glauben, dass diese HARs für viele der einzigartigen Elemente verantwortlich sind, die den Menschen von unseren nächsten Verwandten wie Schimpansen und Bonobos unterscheiden.
Katie Pollard und sein Forscherteam am Gladstone Institute for Data Science and Biotechnology in den USA untersuchten HARs und wie sich menschliche DNA im Zellkern faltet. In dem in Science veröffentlichten Artikel (Ich verlinke es hier) behaupten, dass diese strukturellen Veränderungen einzigartig für unser sich entwickelndes Gehirn waren.
Was ist passiert?
Stellen Sie sich einen langen „Schal“ aus DNA vor, ähnlich dem unseres letzten gemeinsamen Vorfahren mit Schimpansen. Stellen Sie sich nun vor, dass jemand versucht hat, denselben Schal nachzubilden, jedoch mit einigen Änderungen am ursprünglichen Design. Der resultierende Schal weist nun einzigartige Merkmale auf, mit breiteren oder schmaleren Streifen und unterschiedlich angeordneten Farben. Hier ist, was mit der menschlichen DNA im Vergleich zu der anderer Primaten passiert ist.
Pollards Team hat das herausgefunden fast 30 % der HARs es findet sich in Regionen der DNA, in denen strukturelle Variationen dazu geführt haben, dass sich das menschliche Genom anders faltet als bei anderen Primaten.
Die Dinge, die uns einzigartig machen
Viele HARs spielen eine grundlegende Rolle in der Embryonalentwicklung, insbesondere bei der Bildung von Nervenbahnen, die mit Intelligenz, Lesen, sozialen Fähigkeiten, Gedächtnis, Aufmerksamkeit und Konzentration verbunden sind: unseren Markenzeichen.
„Stellen Sie sich vor, Sie sind ein Verstärker, der den Hormonspiegel im Blut kontrolliert, und dann befinden Sie sich aufgrund einer neuen Art der DNA-Faltung plötzlich in der Nähe eines Neurotransmitter-Gens und müssen den chemischen Spiegel im Gehirn statt im Blut regulieren“, erklärt er Pollard.
„Wenn eine solch radikale Veränderung in der Struktur des Genoms auftritt, müssen sich unsere Zellen schnell anpassen, um einen evolutionären Nachteil zu vermeiden.“
Wie ist es passiert?
Wie genau diese Veränderungen einzigartige Aspekte unserer Gehirnentwicklung beeinflussten und wie sie zu einem integralen Bestandteil der DNA unserer Spezies wurden, ist immer noch nicht verstanden. Pollard und sein Team planen jedoch bereits weitere Forschungen, um diesen Fragen auf den Grund zu gehen.
Eines ist sicher: Entdeckungen wie diese zeigen, wie unglaublich und einzigartig die Entwicklung des menschlichen Gehirns ist.
