Bentuk otak anda boleh mengatakan banyak tentang Neanderthal dalam diri anda. Penyelidikan baru mendapati bahawa manusia moden yang membawa serpihan genetik tertentu dari saudara terdekat kita yang sudah pupus mungkin mempunyai otak dan tengkorak yang lebih bujur daripada orang lain.
Manusia moden mempunyai tengkorak dan otak yang unik dan unik. Sebaliknya, saudara-saudara terdekat manusia moden, Neanderthal, mempunyai tengkorak dan otak memanjang yang tipikal dari kebanyakan primata.
Kajian terdahulu telah mencadangkan bentuk-bentuk tengkorak yang berbeza ini mungkin mencerminkan perbezaan dalam saiz pelbagai kawasan otak dalam manusia moden dan Neanderthal, dan bagaimana kawasan otak ini disambungkan bersama. "Walau bagaimanapun, tisu otak tidak fosil, jadi biologi yang mendasari masih sukar difahami," kata penulis penyelidik bersama Philipp Gunz, paleoanthropologist di Institut Max Planck Antropologi Evolusi di Leipzig, Jerman, kepada Live Science.
Untuk membantu menyelesaikan misteri ini, saintis mula-mula mengambil CT (computed tomography) imbasan tujuh tengkorak Neanderthal fosil dan 19 tengkorak manusia moden. Mereka mengembangkan cetakan dalaman dalaman tengkorak tengkorak dan mengukur bulatnya.
Seterusnya, para penyelidik menganalisis hampir 4,500 manusia moden yang mana mereka mempunyai kedua-dua data genetik dan pengimejan resonans magnetik (MRI) mengesan otak mereka.
"Kami beranggapan bahawa jika kita dapat mengenal pasti serpihan DNA Neanderthal spesifik dalam sampel manusia yang cukup besar, kita akan dapat menguji sama ada mana-mana serpihan ini mendorong ke arah bentuk otak yang lebih kurang globular, yang membolehkan kita memperbesar gen yang mungkin penting untuk sifat ini, "kata penulis kanan Simon Fisher, ahli neurogenetik di Institut Max Psikolinguistik Max Planck di Nijmegen, Belanda, memberitahu Live Science.
Kerja terdahulu mendapati bahawa manusia moden dan Neanderthal mengalami pelbagai episod antara perkahwinan, memperkenalkan DNA Neanderthal ke dalam genom manusia moden. Dalam kajian baru, saintis mendapati bahawa fragmen DNA Neanderthal dalam kromosom manusia moden 1 dan 18 dikaitkan dengan otak kurang bulat.
"Kesan membawa serpihan Neanderthal jarang berlaku," kata Fisher. "Kesan daripada variasi gen Neanderthal adalah kecil, anda tidak akan dapat melihatnya dalam bentuk kepala seseorang apabila anda bertemu dengannya."
Serpihan DNA Neanderthal mengandungi dua gen kajian terdahulu yang dikaitkan dengan perkembangan otak. Satu, UBR4, dikaitkan dengan generasi neuron, dan yang lain, PHLPP1, dikaitkan dengan perkembangan penebalan lemak di sekitar sel-sel saraf.
Para penyelidik mendapati bahawa DNA Neanderthal ini mempunyai kesan kuat pada struktur otak yang dikenali sebagai putamen dan cerebellum - kedua-duanya adalah kunci kepada penyediaan, pembelajaran dan koordinasi pergerakan. Putamen membentuk bahagian luar ganglia basal otak, yang berkaitan dengan ingatan, perhatian, perancangan, pembelajaran kemahiran, dan berpotensi ucapan dan bahasa.
Para saintis menyatakan bahawa jika seseorang mempunyai lebih banyak DNA Neanderthal daripada rata-rata, itu tidak semestinya bermakna otak mereka lebih bujur. "Dua orang yang mempunyai sejumlah besar DNA Neanderthal - contohnya, 1 peratus daripada genom mereka - boleh membawa serpihan yang sama sekali berbeza," kata Fisher.
Para penyelidik juga mendapati perbezaan tengkorak ini mungkin tidak mencerminkan sebarang perbezaan pada masa kelahiran bayi: Manusia moden dan Neanderthal mempunyai bentuk dan bentuk tengkorak yang serupa pada masa itu, kata Gunz. Selepas kelahiran, perbezaan dalam perkembangan otak mungkin mengakibatkan perbezaan ketara yang terdapat dalam bentuk tengkorak antara orang dewasa dari dua keturunan, katanya.
Penyelidikan masa depan boleh mencari lebih banyak DNA Neanderthal yang dikaitkan dengan otak manusia moden dan menentukan kesan khusus apa yang terdapat dalam varian purba genetik ini dengan mengembangkan tisu otak dengan DNA Neanderthal di makmal, kata Fisher.
Para saintis mendedahkan penemuan mereka dalam talian pada 13 Disember dalam jurnal Biologi Semasa.