ネアンデルタール人の脳を研究することで、ネアンデルタール人が絶滅の危機に瀕する原因となった遺伝子組み換えを明らかにすることができます。
ネアンデルタール に進化した人類種（ネアンデルタール人ネアンデルターレンシスと呼ばれる） アジア大陸 と ヨーロッパ大陸 進化した現在の人類（ホモ・サピエンス）と一部で共存していました。 アフリカ大陸。これらの出会いにより、人類はネアンデルタール人の2%を継承することになった DNA したがって、彼らは現代の人類に最も近い古代の親戚です。ネアンデルタール人が最後に存在したことが知られているのは約130000万年前と40,000万年前です。一般に「穴居人」と呼ばれるネアンデルタール人は、特徴的な低く長い頭蓋骨、広い鼻、突出した顎がなく、大きな歯、そして短くても強い筋肉質の体格を持っていました。彼らの独特の特徴は、寒さと過酷さの中で体が熱を節約する方法を模索していることを示しています。 環境 原始的な生活環境にもかかわらず、彼らは非常に聡明で才能があり、今日の現生人類よりも大きな脳を持った社交的な人間でした。彼らは技術、強さ、勇気、そして熟練したコミュニケーション能力を備えた優秀なハンターでした。彼らは厳しい環境に住んでいたにもかかわらず、非常に機知に富んでいました。実際、ネアンデルタール人と私たち人間の間には、行動や本能の点で非常に狭い隔たりがあったのではないかと考えられています。化石記録によると、彼らは肉食でした（ただし、食べ物も食べました） 菌類）、ハンターとスカベンジャー。彼らが独自の言語を持っていたかどうかはまだ不明ですが、彼らの生活における複雑な力関係は、彼らが言語を使用して互いにコミュニケーションしたことを示唆しています。
ネアンデルタール人が絶滅してから40,000万年が経ちますが、350,000万年以上生き残った種がどのようにして絶滅に直面する可能性があるのかは依然として謎です。一部の科学者は、ネアンデルタール人は現生人類の初期の祖先によって引き起こされた資源競争でうまく生き残ることができなかった可能性があるため、現生人類がネアンデルタール人の絶滅の原因であると定式化しています。これは気候条件の急速な変化によっても悪化したに違いありません。ネアンデルタール人はすぐに全員が絶滅したわけではなく、地元の人口を通じて徐々に現生人類に取って代わられました。ネアンデルタール人は人類の進化の中で最も興味深い部分であり、主にネアンデルタール人が現代人に近いことから科学者の興味をそそられています。そして、これをサポートするために 研究、ネアンデルタール人の生活を垣間見ることができる多くの物体や化石、さらには完全な骨格が発見されています。
実験室でネアンデルタール人の脳を育てる
カリフォルニア大学サンディエゴ校の研究者らは、ネアンデルタール人の小型脳（脳の外層である皮質に似ている）を成長させている。 脳）実験室のペトリ皿にある「エンドウ豆」ほどの大きさ。この「エンドウ豆」のそれぞれには、 NOVA1遺伝子 祖先の細胞であり、約400,000万個の細胞があります。ネアンデルタール人のこれらの「ミニ脳」を成長させて分析する目的は、この長く生き残った種がなぜ絶滅したのか、そして現代の人類が代わりに地球を征服した理由は何なのかを知ることができる小さな神経の塊を明らかにすることです。 惑星 地球。これを理解することは重要です。なぜなら、一部の現生人類は繁殖を通じてネアンデルタール人と 2% の DNA を共有しており、ある時点でネアンデルタール人と共存していたからです。脳の遺伝的差異を比較することで、ホモ・サピエンスの終焉と急速な増加に最大限の光を当てることができる。
ミニブレインの成長を開始するために、研究者は幹細胞が数ヶ月の期間にわたって脳オルガノイド（小さな器官）になり始める幹細胞技術を使用しました。 完全に成長したサイズでは、これらのオルガノイドは0.2インチの大きさで、肉眼で見ることができます。 ただし、実験室の状況下では、完全に成長するために必要な血液供給が得られないため、成長は制限されます。 それで、ミニブレイン細胞は拡散のプロセスによって成長のための栄養素を受け取りました。 おそらく3Dプリントされた人工血管をそれらに植え付けて開発を可能にすることで、それらをさらに成長させることが可能かもしれません。これは研究者が試みたいことです。
ネアンデルタール人の脳と私たちの脳を比較するための第一歩
ネアンデルタール人の脳は、人間の丸い脳と比較して、より細長い管状の構造です。 この例外的な研究では、研究者はネアンデルタール人の利用可能な完全に配列決定されたゲノムを現代の人間と比較しました。 ネアンデルタール人のゲノムは、発見された化石の骨からそれを取得した後に配列決定されました。 合計200の遺伝子が実質的な違いを示し、このリストから研究者は NOVA1 –マスター遺伝子発現レギュレーター。 この遺伝子は、ヒトとネアンデルタール人で同じですが、わずかな違いがあります（単一のDNA塩基対）。 この遺伝子は神経発達において高い発現を示すことが見られ、自閉症のようないくつかの神経状態に関連しています。 よく調べてみると、ネアンデルタール人のミニブレインは、ニューロン間の接続（シナプスと呼ばれる）が通常よりも非常に少なく、自閉症の研究者が予測した人間の脳のように見える異なるニューロンネットワークも持っていました。 人間がネアンデルタール人と比較してより高度で洗練されたニューラルネットワークを持っていた可能性が高く、それによって私たちはそれらを乗り越えて生き残ることができました。
この研究は、主に制御された実験の性質のために、結論に到達するための非常に早い段階にあります。 この研究の最大の制限は、そのようなミニブレインは「意識的な心」または「完全な脳」ではなく、成人の脳がどのように機能するかについての完全な全体像を実際に提供できないことです。 ただし、さまざまな地域がうまく成長すれば、それらを組み合わせて、ネアンデルタール人の「心」をより深く理解することができます。 研究者は間違いなくネアンデルタール人の脳が物事を学ぶ能力についてもっと探求したいと思っているので、彼らはこれらのミニブレインをロボットに入れて信号を理解しようとします。
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ソース
コーエンJ2018。ネアンデルタール人の脳オルガノイドが生き返ります。 科学。 360（6395）。
https://doi.org/10.1126/science.360.6395.1284
