Ce s-a întâmplat după ce oamenii de știință au introdus gene de Neanderthal și Denisovan la șoareci?

O genă prezentă atât la Neanderthali, cât și la Denisovani determină șoarecii să dezvolte capete mai mari, coaste răsucite și coloane vertebrale mai scurte, potrivit rezultatelor publicate în revista Frontiers.

Cercetătorii au utilizat tehnologia de editare genetică CRISPR pentru a introduce acest cod genetic străvechi în rozătoare, cu scopul de a înțelege modul în care ar fi putut influența forma corpului rudelor noastre dispărute.

• Ce se întâmplă cu creierul atunci când lucrezi în echipă?
• Locul în care trăiești influențează ce greutate ai, arată un nou studiu

Gena în cauză se numește GLI3 și joacă un rol esențial în dezvoltarea embrionară la oamenii moderni. Mutațiile în această genă sunt asociate cu malformații fizice precum polidactilia (prezența degete­lor suplimentare) și deformări ale craniului.

Neanderthalii și Denisovanii aveau o versiune ușor diferită a genei GLI3, în care un aminoacid dintr-o regiune de codificare era înlocuit. Cu toate acestea, niciuna dintre aceste specii nu prezenta un număr anormal de degete sau defecte craniene fatale.

Capete mai mari, coaste răsucite și coloane vertebrale mai scurte

După cum subliniază autorii studiului, aceste specii hominide dispărute prezentau totuși caracteristici morfologice distincte față de oamenii moderni, „inclusiv cranii alungite și joase, arcade proeminente ale sprâncenelor și cutii toracice mai late”.

Pentru a determina modul în care forma antică a genei GLI3 ar fi putut afecta dezvoltarea acestor hominizi, cercetătorii au creat mai întâi șoareci care purtau o versiune defectă a genei. Acești șoareci au dezvoltat deformări severe ale craniului și creierului, precum și polidactilie, demonstrând că o versiune funcțională a genei este crucială pentru o dezvoltare embrionară normală.

În schimb, șoarecii modificați genetic pentru a purta versiunea genei de la Neanderthali și Denisovani au prezentat structuri scheletice modificate, cum ar fi cranii mărite, forme modificate ale vertebrelor și malformații ale coastelor.

Aceste rezultate sugerează că gena antică nu a perturbat complet dezvoltarea embrionară, dar a influențat morfologia corpului la oamenii arhaici, scrie IFLScience.

Avantaje evolutive

Comparativ cu șoarecii obișnuiți, cei cu gena arhaică aveau mai puține vertebre și coaste mai răsucite, reflectând diferențele dintre oamenii moderni și Neanderthali. Unii dintre acești șoareci au prezentat, de asemenea, cutii toracice asimetrice, asociate cu scolioza, explică autorii studiului.

Aceasta este o descoperire deosebit de interesantă, deoarece cercetări recente asupra patologiilor neanderthaliene au indicat că această specie ar fi putut fi predispusă la scolioză și macrocefalie (dimensiune crescută a capului).

Per ansamblu, se pare că versiunea arhaică a genei GLI3 purtată de unele specii de hominizi dispărute ar fi putut fi cel puțin parțial responsabilă pentru forma caracteristică a capului și a corpului lor.

Potrivit cercetătorilor, aceste trăsături sunt corelate cu stilurile de viață ale Neanderthalilor, ceea ce sugerează că gena antică ar fi oferit avantaje evolutive acestor hominizi dispăruți.

Studiul a fost publicat în revista Frontiers.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Test de cultură generală. Care animal se poate clona singur?

Genele din spatele dislexiei, dezvăluite de cel mai mare studiu de până acum

Test de cultură generală. Care este singurul organ uman care se regenerează?

Ce au aflat cercetătorii după ce au readus la viață genomul gripei spaniole?