Вчені ввели мишам людський "ген мови": це призвело до незворотних змін (фото)
Вчені дослідили, як генетика може впливати на голосову комунікацію. У недавньому дослідженні вчені ввели мишам специфічну для людини версію гена, пов’язаного з роботою мозку, і спостерігали помітні зміни у голосовій поведінці тварин.
Модифіковані мишенята видавали інші звуки, ніж миші, що мали стандартну версію гена. Коли вони кликали своїх матерів, молоді миші видавали звуки вищої тональності та використовували іншу комбінацію голосових патернів, пише IFLScience.
"Усі мишенята видають ультразвукові писки, звертаючись до своїх мам, і дослідники мови класифікують ці різноманітні писки як чотири "літери" — S, D, U та M. Ми виявили, що коли ми "транслітерували" писки, видавані мишами з варіантом гена мови, специфічним для людини, вони відрізнялися від тих, що видавали миші дикого типу. Деякі з "літер" змінилися", — сказав Роберт Б. Дарнелл, керівник Лабораторії молекулярної нейроонкології в Університеті Рокфеллера.
У міру дорослішання мишей ці відмінності ставали ще більш помітними. Самці мишей, що несуть варіант людського гена, видавали більш складні високочастотні звуки, намагаючись привернути увагу самок.
"Вони "розмовляли" з самками мишей по-іншому. Можна уявити, як такі зміни у вокалізації могли б мати глибокий вплив на еволюцію", — пояснив Дарнелл.
Зміни були пов’язані з геном під назвою NOVA1, який продукує білок, відомий як нейроонкологічний вентральний антиген 1. Цей ген існує у багатьох тварин, включаючи птахів і ссавців, але люди мають дещо змінену версію. Людський варіант містить зміну однієї амінокислоти, замінюючи ізолейцин на валін у позиції 197 білка.
Спочатку дослідники виявили, що специфічний для людини варіант NOVA1 поводився майже так само, як мишача версія, контролюючи розвиток мозку та рухи. Однак подальший аналіз показав, що він впливав на зв’язування РНК у генах, пов’язаних із вокалізацією.
"Більше того, виявилося, що багато з цих генів, пов’язаних із вокалізацією, також є мішенями зв’язування NOVA1, що ще більше вказує на участь NOVA1 у вокалізації", — сказала Йоко Тадзіма, перша авторка дослідження.
Одне з найцікавіших відкриттів стосувалося вимерлих родичів людини. Генетичні дані вказували на те, що як неандертальці, так і денисовці не мали специфічного для людини варіанту NOVA1. Натомість вони мали ту саму версію білка, що й інші тварини.
"Наші дані показують, що популяція предків сучасних людей в Африці розвинула людський варіант I197V, який потім став домінуючим, можливо, тому що надавав переваги, пов’язані з голосовою комунікацією. Потім ця популяція покинула Африку і поширилася по всьому світу", — зазначив Дарнелл.
Хоча дослідження не довело, що саме NOVA1 забезпечив появу людської мови, воно показало, що навіть невеликі генетичні зміни могли відіграти роль у формуванні голосової комунікації під час еволюції.
Це дослідження надає нові докази того, як гени можуть впливати на комунікацію та поведінку. Розуміння цих біологічних механізмів допомагає вченим відтворити довгу історію людської мови.
Інші новини науки
- Деякі експерименти запам'яталися тим, що дослідники з'їли своїх "піддослідних". Відомо про випадки поїдання м'яса мамонтів, древніх бізонів, важкої води та навіть плутонію.
- Вчені виявили раніше непомічену лінію симетрії Землі, яка розділяє планету на східну та західну половини. Це відкриття може допомогти дослідникам краще зрозуміти, як кліматична система зберігає рівновагу.