Недавние исследования пролили свет на эволюцию человеческого интеллекта, выявив ключевые регуляторные механизмы, которые отличают нас от наших ближайших родственников — шимпанзе. Несмотря на то, что мы разделяем более 98% ДНК с шимпанзе, наши когнитивные и эмоциональные способности значительно превосходят их. Ученые из Института эволюционной биологии (Institute of Evolutionary Biology) обнаружили, что быстрые изменения в регуляции генов, а не изменения в самих генах, могут объяснить этот скачок в развитии.
Методология
Исследователи использовали новый аналитический метод для идентификации двух ключевых регуляторных «солтаций», уникальных для людей. Эти «солтации» влияют на память, обучение, социальное поведение и эмоциональную глубину. Их результаты показывают, что человеческий интеллект возник не постепенно, а в результате внезапного изменения в том, как гены включаются и выключаются.
Для своих исследований ученые использовали матрицу цис-регуляторных элементов (CREF), которая позволяет сравнивать регуляторные последовательности генов у людей и различных видов обезьян, таких как шимпанзе, бонобо и гориллы. Они извлекли 10 основных регуляторных модулей из данных всего генома и оценили их в порядке убывания энергии связывания.
Рекомендации
Сравнив модули CREF четырех видов гоминидов, исследователи обнаружили, что два регуляторных модуля подверглись «солтациям»: один между 4-м и 5-м уровнями, а другой между 9-м и 10-м. Эти «солтации» затронули гены, связанные с долговременной памятью, развитием улитки, обучением, социальным поведением и регуляцией сна и счастья.
Эти результаты могут значительно объяснить эволюцию человеческого познания и интеллекта, предлагая новую количественную парадигму для изучения регуляции генов. Это открытие может стать важным шагом в понимании того, какие генетические изменения сделали нас уникальными.
Ключевые моменты:
- Люди и шимпанзе разделяют более 98% ДНК.
- Регуляция генов играет ключевую роль в развитии человеческого интеллекта.
- Исследователи обнаружили две ключевые «солтации» в регуляторных модулях, которые влияют на память, обучение и социальное поведение.
- Эти результаты предлагают новую парадигму для изучения эволюции человеческого интеллекта.
Литература.
“The human intelligence evolved from proximal cis-regulatory saltations” by Xiaojie Li, et al. Quantitative Biology