네안데르탈인의 뇌를 연구하면 네안데르탈인이 멸종 위기에 놓이게 하는 유전적 변형을 밝혀낼 수 있고 우리를 독특한 장수 종으로 만들 수 있습니다
네안데르탈 인 네안데르탈인 네안데르탈렌시스(neanderthalensis)라고 불리는 인류 종이었습니다. 아시아 과 유럽 그리고 어느 정도 진화한 현 인류(호모 사피엔스)와 공존했다. 아프리카. 이러한 만남으로 인해 인간은 네안데르탈인의 2%를 물려받게 되었습니다. DNA 따라서 그들은 현대 인간과 가장 가까운 고대 친척입니다. 네안데르탈인은 약 130000만년에서 40,000만년 전에 마지막으로 존재한 것으로 알려져 있습니다. 일반적으로 “원시인”으로 불리는 네안데르탈인은 독특하게 낮고 긴 두개골, 넓은 코, 튀어나온 턱이 없고 큰 이빨과 짧지만 강한 근육질의 신체 구조를 가졌습니다. 그들의 독특한 특징은 춥고 혹독한 환경 속에서 신체가 열을 보존하는 방법을 모색한다는 것을 나타냅니다. 환경 그들은 원시적인 생활 환경에도 불구하고 매우 똑똑하고 재능이 있으며 사회성이 뛰어나며 오늘날의 현대인보다 뇌 크기가 더 큰 인간이었습니다. 그들은 기술과 힘, 용기와 능숙한 의사소통 능력을 갖춘 뛰어난 사냥꾼이었습니다. 어려운 환경 속에서 살았음에도 불구하고 그들은 엄청난 재주를 발휘했습니다. 실제로 네안데르탈인과 우리 인류 사이에는 행동이나 본능에 있어서 매우 좁은 차이가 있었을 것으로 믿어진다. 화석 기록에 따르면 그들은 육식성이었습니다. 진균류), 사냥꾼과 청소부. 그들이 자신의 언어를 가지고 있는지는 아직 불분명하지만, 그들의 삶의 복잡한 역학은 그들이 언어를 사용하여 서로 소통했음을 암시합니다.
네안데르탈인은 현재 멸종된 지 40,000년이 되었습니다. 하지만 350,000년 이상 살아남은 종이 어떻게 멸종에 직면할 수 있었는지는 여전히 미스터리입니다. 일부 과학자들은 네안데르탈인의 멸종이 현생 인류의 책임이라고 공식화했습니다. 왜냐하면 현생 인류의 초기 조상이 벌인 자원 경쟁으로 인해 네안데르탈인이 능숙하게 생존하지 못했을 수도 있기 때문입니다. 이는 기후 조건의 급격한 변화로 인해 더욱 악화되었을 것입니다. 네안데르탈인은 모두 빨리 사라진 것이 아니라 지역 인구를 거쳐 점차 현생인류로 대체되었습니다. 네안데르탈인은 인류 진화에서 가장 흥미로운 부분으로, 네안데르탈인이 현대 인류와 매우 가깝기 때문에 과학자들의 관심을 끌었습니다. 그리고 이를 뒷받침하기 위해 연구, 네안데르탈인의 삶을 엿볼 수 있는 많은 물체와 화석, 심지어 완전한 해골까지 발견되었습니다.
실험실에서 네안데르탈인의 뇌를 키우다
샌디에이고 캘리포니아 대학교 연구원들은 네안데르탈인의 소형 두뇌(뇌의 외부 층인 피질과 유사)를 성장시키고 있습니다. 뇌) 실험실의 페트리 접시에 있는 '완두콩' 크기입니다. 이 "완두콩" 각각은 NOVA1 유전자 조상의 세포이며 약 400,000개의 세포를 가지고 있습니다. 이러한 네안데르탈인의 '미니 뇌'를 성장시키고 분석하는 목적은 이 오래 살아남은 종이 멸종된 이유와 현대 인류가 대신에 네안데르탈인을 정복한 이유가 무엇인지 알려줄 수 있는 작은 신경 덩어리를 밝히는 것입니다. 행성 지구. 일부 현대인은 번식을 통해 네안데르탈인과 2%의 DNA를 공유하고 한때 우리는 그들과 공존했기 때문에 이를 이해하는 것이 중요합니다. 뇌의 유전적 차이를 비교하면 호모 사피엔스의 종말과 급속한 증가에 대해 최대한 밝힐 수 있습니다.
미니브레인의 성장을 시작하기 위해 연구자들은 줄기 세포가 몇 달에 걸쳐 뇌 오르가노이드(작은 기관)가 되기 시작하는 줄기 세포 기술을 사용했습니다. 완전히 자란 크기에서 이 오르가노이드는 0.2인치를 측정하고 육안으로 볼 수 있습니다. 그러나 실험실 환경에서는 완전히 성장하는 데 필요한 혈액 공급을 얻지 못하기 때문에 성장이 제한적입니다. 그래서 미니뇌세포는 확산과정을 통해 성장을 위한 영양분을 공급받았다. 아마도 3D 인쇄된 인공 혈관을 주입하여 개발을 가능하게 함으로써 더 성장할 수 있을 것입니다. 이는 연구자들이 시도하고 싶은 것입니다.
네안데르탈인의 뇌와 우리 뇌를 비교하는 첫 번째 단계
네안데르탈인의 뇌는 인간의 둥근 뇌에 비해 더 길쭉한 튜브와 같은 구조입니다. 이 뛰어난 연구에서 연구자들은 완전히 시퀀싱된 네안데르탈인의 게놈을 현대인과 비교했습니다. 네안데르탈인 게놈은 발견된 화석의 뼈에서 검색한 후 시퀀싱되었습니다. 총 200개의 유전자가 상당한 차이를 보였고 이 목록에서 연구자들은 노바1 – 마스터 유전자 발현 조절기. 이 유전자는 약간의 차이(단일 DNA 염기쌍)를 제외하고는 인간과 네안데르탈인에서 동일합니다. 이 유전자는 신경 발달에서 높은 발현을 보이는 것으로 보이며 자폐증과 같은 여러 신경 질환과 관련이 있습니다. 자세히 살펴보면 네안데르탈인의 미니브레인은 뉴런 사이의 연결(시냅스라고 함)이 일반적인 것보다 거의 없었으며 자폐증을 앓고 있는 인간의 뇌가 예측한 것처럼 다소 다른 뉴런 네트워크가 나타납니다. 인간이 네안데르탈인에 비해 더 발달하고 정교한 신경망을 가지고 있었을 가능성은 매우 높습니다.
이 연구는 주로 통제된 실험의 특성 때문에 결론에 도달하는 매우 초기 단계에 있습니다. 이 연구의 가장 큰 한계는 그러한 미니브레인이 '의식 있는 마음'이나 '완전한 두뇌'가 아니며 성인의 두뇌가 어떻게 기능하는지에 대한 완전한 그림을 실제로 제공할 수 없다는 것입니다. 그러나 서로 다른 지역이 성공적으로 성장하면 네안데르탈인의 "마음"에 대한 더 큰 이해를 얻기 위해 서로 맞물릴 수 있습니다. 연구원들은 확실히 네안데르탈인의 두뇌가 사물을 학습하는 능력에 대해 더 많이 탐구하고 싶어하므로 로봇에 이 미니브레인을 넣고 신호를 이해하려고 할 것입니다.
***
{아래 인용 출처 목록에서 DOI 링크를 클릭하면 원본 연구 논문을 읽을 수 있습니다.}
출처
Cohen J 2018. 네안데르탈인의 뇌 오르가노이드가 살아났습니다. 과학. 360(6395).
https://doi.org/10.1126/science.360.6395.1284
