Suntem maimuţa care s-a ridicat pe două picioare, şi-a pierdut blana şi a populat tot globul - dar de ce? Seria de articole "Cele mai mari 10 enigme ale evoluţiei umane" explorează aceste întrebări fundamentale, dar şi alte mistere ale trecutului nostru.
1. De ce nu semănăm mai mult cu cimpanzeii?
Nimeni nu ar confunda un om cu un cimpanzeu, deşi avem în comun cu aceştia mai mult ADN decât au în comun şoarecii şi şobolanii. Cum este posibil acest lucru? Progresele în genomică încep să dezlege misterul.
Dacă am pune genomul oamenilor şi cel al cimpanzeilor unul lângă altul, am vedea că acestea diferă cu mai puţin de 1%. Nu pare aşa de mult, dar 1% echivalează cu mai mult de 30 de milioane de mutaţii. Aproximativ 80% din cele 30.000 de gene ale noastre sunt afectate şi deşi majoritatea au una sau două modificări, acestea pot avea efecte dramatice. De exemplu, proteina produsă de gena umană FOXP2, care ne ajută să vorbim, diferă de omologa sa de la cimpanzei cu doar doi aminoacizi. Şi micile schimbări ale genelor microcephalin şi ASPM pot sta la baza diferenţelor mari dintre oameni şi cimpanzei în privinţa mărimii creierului.
Dar evoluţia proteinelor este doar o parte din ceea ce ne face oameni. Critică, de asemenea, este reglarea genelor - când şi unde se manifestă genele în timpul dezvoltării - spune James Noonan de la Universitatea Yale. Mutaţiile genelor în momentele cheie ale dezvoltării pot fi fatale. Dar el spune: „Modificarea manifestării unei gene o singură dată sau într-un singur ţesut poate mai uşor să conducă la o inovaţie care nu este letală.” Laboratorul lui Noonan este unul din multele laboratoare ce se ocupă cu compararea manifestării genelor în ţesuturi cum ar fi creierul, pentru a înţelege diferenţele dintre cimpanzei şi oameni în privinţa reglării genelor, cele mai multe diferenţe nefiind încă descoperite.
Apoi, mai este duplicarea genelor. Aceasta poate da naştere la familii de gene ce diversifică şi iau noi funcţii, spune Evan Eichler de la Universitatea din Washington, Seattle. Laboratorul lui a identificat familiile unice de gene umane, care afectează multe aspecte ale biologiei noastre, de la sistemul imunitar la dezvoltarea creierului. El bănuieşte că duplicarea genelor a contribuit la evoluţia unei noi capacităţi cognitive la om, dar cu un cost: sensibilitate mai mare la tulburări neurologice.
Erorile de copiere se referă la faptul că fragmente întregi de ADN sunt şterse accidental. Alte fragmente se află în poziţii noi, ca atunci când elemente genetice mobile sar în jurul genomului sau viruşi se integrează în ADN-ul nostru. Genomul uman conţine mai mult de 26.000 din aceste aşa-numite INDELs, multe legate de diferenţele dintre oameni şi cimpanzei în privinţa manifestării genelor.
Chiar şi un catalog complet de diferenţe genetice nu ar rezolva misterul. O parte din ceea ce ne face oameni ţine de cultură, care trece de la o generaţie la alta prin învăţare, spune Ajit Varki de la Universitatea din California, San Diego. Mai mult, spune el, co-evoluţia genelor şi culturii este o forţă majoră în evoluţia umană, lăsând descendenţii producătorilor de lactate capabili să digere proteina din lapte, de exemplu. Pentru a dezlega misterul unicităţii umane, avem nevoie să ştim cum genomurile construiesc organisme, cum creierele construiesc cultură şi, eventual, modul în care cultura modifică genomul. Acesta rămâne un obiectiv îndepărtat.
Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului Puzzles of evolution: Why aren't we more like chimps? publicat de New Scientist. Scientia.ro este singura entitate responsabilă pentru eventuale erori de traducere, Reed Business Information Ltd şi New Scientist neasumându-şi nicio responsabilitate în această privinţă.
Traducere: Irina Delia Duceac
