環(huán)球在線消息:大腦差異是人類與動(dòng)物的一大“鴻溝”。但這條“鴻溝”是如何出現(xiàn)的呢?美國(guó)科學(xué)家日前宣布,他們找到了幫助人類大腦進(jìn)化的關(guān)鍵基因。在數(shù)百萬(wàn)年前從猿到人的進(jìn)化過(guò)程中,這個(gè)基因的變化突然提速,并導(dǎo)致大腦進(jìn)化駛?cè)搿案咚俾贰薄?
·HARIF基因70倍速突變
《自然》雜志8月17日發(fā)表的一篇文章稱,加利福尼亞大學(xué)圣克魯生物分子科學(xué)與工程中心的研究小組對(duì)比了人類基因組和黑猩猩基因組差異最大的49處,最終聚焦在一塊“在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生非常戲劇性變化的”區(qū)域。在數(shù)百萬(wàn)年前,人類基因組中的HAR1F基因比其他基因的進(jìn)化速度快了約70倍。
HAR1F基因大約3億年前出現(xiàn)在哺乳動(dòng)物和鳥類體內(nèi),無(wú)脊椎動(dòng)物沒有這一基因。它出現(xiàn)后變化并不大,黑猩猩和雞的HAR1F基因只有兩處差異。然而,人類和黑猩猩之間HAR1F基因的差異多達(dá)18處。研究人員認(rèn)為,這些差異出現(xiàn)在人類原始祖先進(jìn)化成人的600萬(wàn)年間。
·人類大腦三倍擴(kuò)容
據(jù)該中心負(fù)責(zé)人、文章作者之一戴維·豪斯勒稱,研究小組找到了間接但有力的證據(jù),表明HAR1F的基因在人腦進(jìn)化中起了關(guān)鍵作用。人類大腦的體積是靈長(zhǎng)類動(dòng)物大腦的三倍,這種擴(kuò)容就是在過(guò)去幾百萬(wàn)年間形成的。
目前科學(xué)家仍然未能研究出HAR1F基因具體起什么作用。不過(guò)豪斯勒說(shuō),科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),HAR1F基因在妊娠后7周到19周內(nèi)形成,這也正是人類大腦胚胎發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期。研究小組認(rèn)為,HAR1F基因的改變和大腦皮層的發(fā)育可能存在聯(lián)系。大腦皮層負(fù)責(zé)一些復(fù)雜的大腦功能,比如語(yǔ)言和信息處理。
· 壓力導(dǎo)致戲劇性突變?
康奈爾大學(xué)的分子生物學(xué)教授安德魯·克拉克并沒有參與該研究,但是他說(shuō),如果這一發(fā)現(xiàn)被證實(shí)的話,那么這種基因在人體的進(jìn)化是最為迅速、最富戲劇性的,“令人十分興奮”。
不過(guò),克拉克表示這種基因的改變過(guò)于迅速,他一時(shí)無(wú)法相信,他認(rèn)為,這不是正常的進(jìn)化過(guò)程,除非是有非常事件發(fā)生,才會(huì)導(dǎo)致物種突變。豪斯勒認(rèn)為,人類從樹上來(lái)到地面、兩條腿直立行走所帶來(lái)的壓力導(dǎo)致了這種戲劇性的基因改變。(康娟)