За маймуните и хората

Изследванията на генома на човека и шимпанзето показаха, че на ниво ДНК ние сме 98% идентични с нашите най-близки роднини. Увереността в превъзходстово ни над нашите прародители, маймуните, бе разклатена сериозно. Сега учените се опитват да отговорят на въпроса какво обуславя разликите между нас. Ако гените ни са еднакви, какво ни прави хора?

Една от теориите, опитващи се да даде отговор на този въпрос е, че макар гените да са еднакви, регулацията им е различна при човека и шимпанзето и именно това обуславя различията между тях. Регулацията на гените се осъществява от регулаторни елементи. Това са участъци от ДНК, които обикновено се намират в близост до дадения ген и които определят неговата активност в зависимост от вида на организма и типа на клетката, в които функционира, етапът от живота на индивида, влиянието на околната среда.

За да проверят дали тази теория е валидна и дали би могла да обясни различията между нас и нашите роднини шимпанзетата, група учени от САЩ, Австрия и Великобритания се заели с тежката задача да изучат и сравнят регулацията на гена за продинорфин при човека и шимпанзетата. Продинорфинът е белтък, предшественик на ендорфините – опиоидни молекули, произвеждани в мозъка на гръбначните животни. Доказано е, че ендорфините имат роля за подтискане на болката, създаване на усещане за благоденствие, изграждане на социални контакти, привързване към други индивиди, учене и памет. Съществуват някои данни за връзка между дефекти в регулацията на продинорфиновия ген и появата на шизофрения, епилепсия и склонност към пристрастяване към кокаин.

Матю Рокман и неговите колеги установили, че регулаторните елементи при човека садържат доста различия в сравнение с тези при шимпанзето, бонобото, горилата, орангутана, бабуина и два вида макаци. В хода на еволюцията тези различия са се появили при отделянето на човека от шимпанзето преди 5-7 млн. години и са резултат от положителна селекция на естествения подбор. В резултат активността на гена нараснала с около 20% при хората.

Анализ на регулаторните елементи на продинорфиновия ген при хора от различни държави показал, че разлики съществуват и между отделните групи хора. Факторите на средата, които водят до положителната селекция на различните варианти на тези елементи в различните човешки популации, не са известни. Авторите на изследването обаче подчертават, че наличието на различия при съвременните хора, резултат от продължаваща селекция, доказва голямото значение на продинорфина за мозъчната функция и поведението.

Изледването на групата, което ще се появи официално в декемврийския брой на електронното издание PlоS Biology, вече предизвиква оживени дискусии в научните среди. Болшинството изследователи приемат проучването на Рокман и сътрудниците му със задоволство. Това са първите данни, показващи реално различия в регулациите на гени при човека и човекоподобните маймуни. В същото време продинорфина се нарежда в нарастващия списък на мозъчни гени, за които при хората се наблюдава положителнa селекция. Предполага се, че именно гените, свързани с мозъчните функции и поведението, имат най-голям принос в определяне на човешката ни същност. Наред с положителните отзиви обаче прозвучават и някои предупреждения. Специалистът по евоюционна генетика, Брус Лан, от университета в Чикаго подчертава пред списания Сайънс, че макар хипотезата да изглежда достатъчно добре обоснована, все още е рано да се твърди, че именно тези промени са ни направили хора.