Czy to gen NOVA1 uczynił nas wyjątkowymi? Od dziesięcioleci naukowcy zastanawiają się, co sprawiło, że Homo sapiens jako jedyny gatunek na Ziemi rozwinął zdolność do złożonego języka. Najnowsze badania sugerują, że kluczową rolę mogło odegrać jedno konkretne białko – NOVA1. Badacze z Uniwersytetu Rockefellera, kierowani przez Roberta B. Darnella, odkryli, że wariant tego białka występujący wyłącznie u ludzi mógł przyczynić się do ewolucji języka mówionego. Wyniki badań zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Nature Communications.
Eksperyment na myszach ujawnia tajemnicę ludzkiego języka
Naukowcy postanowili sprawdzić, jak NOVA1 wpływa na komunikację. Wykorzystując technologię edycji genów CRISPR, wprowadzili do myszy ludzki wariant tego białka, po czym przeanalizowali ich wokalizację. Wyniki okazały się zaskakujące – myszy z ludzkim wariantem NOVA1 wydawały inne dźwięki niż ich dzikie odpowiedniki. Zmianie uległy niektóre elementy ich ultradźwiękowych pisków, które są kluczowe w komunikacji między osobnikami.
Dodatkowo, badania wykazały, że zmiany te występowały zarówno u młodych myszy w kontakcie z matką, jak i u dorosłych samców starających się o uwagę samic. To sugeruje, że wariant NOVA1 mógł odegrać istotną rolę w ewolucji zdolności komunikacyjnych naszych przodków.
„Byliśmy zaskoczeni tym odkryciem” – przyznał Darnell. „To jeden z tych momentów w nauce, kiedy nagle otwiera się przed tobą nowa droga do zrozumienia ewolucji człowieka”.
Czym jest gen NOVA1 i dlaczego jest tak wyjątkowy?
NOVA1 to białko wiążące RNA, odgrywające kluczową rolę w rozwoju neuronów i kontroli motorycznej. Występuje ono u wielu gatunków – od ssaków po ptaki. Tylko u ludzi jednak zmiana pojedynczego aminokwasu (I197V) sprawiła, że białko to zaczęło działać inaczej.
Co ciekawe, ani neandertalczycy, ani denisowianie – bliscy krewni Homo sapiens – nie mieli tego wariantu. Analiza ponad 650 000 ludzkich genomów wykazała, że niemal wszyscy współcześni ludzie posiadają mutację I197V, co sugeruje, że mogła ona przynieść ewolucyjną przewagę naszym przodkom.
Badania wykazały również, że NOVA1 może wpływać na ekspresję genów związanych z komunikacją werbalną. Oznacza to, że jego unikalna wersja mogła wpłynąć na rozwój struktur mózgowych umożliwiających bardziej złożoną mowę.
Nowe perspektywy w badaniach nad językiem i zaburzeniami mowy
Odkrycie znaczenia NOVA1 może mieć daleko idące konsekwencje nie tylko dla zrozumienia pochodzenia języka, ale także dla badań nad zaburzeniami mowy i rozwoju mózgu. Naukowcy już teraz podejrzewają, że mutacje w tym genie mogą wiązać się z niektórymi przypadkami autyzmu oraz zaburzeniami rozwoju językowego,
Co więcej, badacze sugerują, że analiza tego genu może pomóc w diagnozowaniu i leczeniu chorób neurologicznych, takich jak afazja czy opóźnienia w rozwoju mowy. Ponadto, możliwe jest, że dalsze badania nad NOVA1 pomogą zrozumieć mechanizmy neurodegeneracyjne i ich wpływ na funkcje poznawcze człowieka.
„Badanie NOVA1 to moje życiowe dzieło” – mówi Darnell. „Jestem przekonany, że w przyszłości odkryjemy jeszcze więcej o jego roli w rozwoju ludzkiego mózgu”.
Dzięki tym przełomowym badaniom być może już wkrótce dowiemy się, co dokładnie sprawiło, że Homo sapiens potrafi mówić, a także opowiadać historie i przekazywać wiedzę – umiejętności, które odróżniają nas od reszty świata zwierząt. Jeśli NOVA1 rzeczywiście był jednym z kluczowych elementów ewolucji języka, możemy lepiej zrozumieć, jak powstała mowa, a w przyszłości także skuteczniej pomagać osobom z trudnościami w komunikacji.
Źródło: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/02/250218113813.htm
