تکامل مغز ما پیش از ظهور گونه های انسانی شروع شد! - وبلاگ پتول

به گزارش وبلاگ پتول، اگرچه تا به امروز کوشش های بسیاری در زمینه تکامل مغز انسان به وسیله آنالیز گونه های مختلف بشر اجرا شده است، اما یک مطالعه تازه مدعی است که چنین فرآیندی را باید به وسیله خود فرآیند تکامل موجودات زنده و بسیار پیش تر از ظهور گونه های انسانی مورد آنالیز قرار داد.

به گزارش وبلاگ پتول، دانشمندان می گویند در نخستین روز های شکلگیری حیات بر روی زمین، جانداران بدون هیچگونه مغزی فعالیت خود را شروع کردند. در واقع آن ها فقط شبکه ای از نورون ها در سراسر بدن خود داشتند که به وسیله آن قادر به ارداک دنیا پیرامون خود بودند. با این حال، در طول میلیون ها سال، آن سیستم ادارک ابتدایی به نوعی سیستم متمرکز و پیشرفته عصبی به نام مغز بدل شد که به مراتب قوی تر و دقیق تر عمل می کرد، اما چگونه این تحول رخ داد؟

تونیکات ها یا سرپیچ های دریایی نزدیک ترین بستگان زنده مهره داران هستند که به معنای واقعی از سر و مغز بی بهره هستند. سیستم عصبی مرکزی آن ها در عوض از توده هایی از نورون ها در قسمت های قدامی و خلفی بدنشان تشکیل شده است که یک رشته پشتی آن ها را به هم متصل می نماید. در بزرگسالی، این حیوانات مانند حباب های اسفنج مانند راکد بدون سر یا دم شفاف به نظر می رسند. اما وقتی به شکل لارو قورباغه مانند هستند، مغز آن ها راحت تر قابل تشخیص است.

لارو قورباغه مانند تونیکات

اوته روثباخر، جانورشناس از دانشگاه Innsbruck در اتریش شرح می دهد: تونیکات ها مانند یک نمونه اولیه تکاملی برای مهره داران هستند. اجداد مشترک همه جاندارن و البته ما انسان ها، احتمالاً شباهت زیادی به لارو تن پوش این موجود داشته اند. اگرچه همه دانشمندان تکاملی با این ایده موافق نیستند و این یک حوزه تحقیقاتی بحث برانگیز محسوب می گردد. اما روثباخر و همکارانش اخیرا شواهدی برای حمایت از ایده های خود یافته اند. تحقیقات آن ها نشان داده است که ژن های Hmx که یک جفت نورون در دم لارو تونیکاتور را کد می نمایند، با ژن هایی مرتبط هستند که توده های نورون در سر یک لامپری را کد می نمایند.

لامپری ها، به عنوان فسیل های زنده در نظر گرفته می شوند، زیرا مدت هاست که تغییرات کمی در گونه هایشان اتفاق افتاده است. این حیوانات دریایی که شبیه به مارماهی هستند، از اولین مهره داران محسوب می شوند که دانشمندان سالهاست آن ها را به عنوان باز مانده ای از اولین اجداد مشترک جانداران به ویژه مهره داران، مطالعه می نمایند. به هر روی، جهش تکاملی از زندگی تونیکیتی به زندگی لامپری یک جهش بزرگ بود، اما به نظر می رسد ژن Hmx از این شکاف عبور نموده است، تأثیر آن در بین تمام مهره داران کمی متفاوت بود.

لامپری

وقتی ژن های Hmx یک لامپری را به گونه ای به نام Ciona intestinalis پیوند زدند، محققان دریافتند که این ژن به بیان نورون های دم دوقطبی یاری می نماید. اما در لامپری ها، همین ژن ها به بیان نورون های حسی در جمجمه یاری کردند. علیرغم تأثیرگذاری بر اعصاب در قسمت های مختلف بدن، عملکرد مشابه ژن های Hmx در لامپری ها و تونیکاتور ها نشان می دهد که آن ها منشأ تکاملی مشترکی دارند و ممکن است در تمرکز سیستم عصبی نقش داشته باشند.

الساندرو پناتی جانورشناس دانشگاه اینسبروک می گوید: در این مطالعه نو نشان داده شده است که Hmx یک ژن اصلی است که در طول تکامل حفظ شده است. این ژن عملکرد و ساختار اولیه خود را در طول این مدت زیاد حفظ نموده و احتمالاً به این شکل در جد مشترک مهره داران و تونیکور ها یافت شده است. بنابراین، این یافته ها متذکر می گردد که مغز مهره داران ممکن است میلیون ها سال پیش از ظهور نخستین اجداد مستقیم شان، تکامل خود را شروع نموده است. نتایج این پژوهش در نشریه معتبر Nature به چاپ رسیده است.

منبع: sciencealert

ترجمه: مصطفی جرفی-وبلاگ پتول