Die Untersuchung des Neandertaler-Gehirns kann genetische Veränderungen aufdecken, die dazu führten, dass Neandertaler vom Aussterben bedroht waren und uns Menschen zu einer einzigartigen, langlebigen Spezies gemacht haben
Neandertaler waren eine menschliche Spezies (genannt Neandertaler neanderthalensis), die sich weiterentwickelte Asien und Europa und lebte teilweise mit den heutigen Menschen (Homo Sapiens) zusammen, die sich weiterentwickelten Afrika. Diese Begegnungen hatten dazu geführt, dass Menschen 2 % der Neandertaler erbten DNA und somit sind sie die nächsten Verwandten des heutigen Menschen. Die letzte Existenz von Neandertalern ist vor etwa 130000 bis 40,000 Jahren bekannt. Neandertaler, allgemein als „Höhlenmenschen“ bezeichnet, hatten einen charakteristischen niedrigen, langen Schädel, eine breite Nase, kein hervorstehendes Kinn, große Zähne und einen kurzen, aber kräftigen, muskulösen Körperbau. Ihre besonderen Eigenschaften weisen darauf hin, dass der Körper nach einer Möglichkeit sucht, trotz Kälte und Rauheit Wärme zu speichern Umgebungen Sie lebten dort. Trotz ihrer primitiven Lebensbedingungen waren sie sehr kluge, talentierte und soziale Menschen mit einem Gehirn, das größer war als das heutige moderne Menschen. Sie waren ausgezeichnete Jäger mit Fähigkeiten, Kraft, Mut und ausgeprägten Kommunikationsfähigkeiten. Obwohl sie in herausfordernden Umgebungen lebten, waren sie enorm einfallsreich. Tatsächlich geht man davon aus, dass zwischen Neandertalern und uns Menschen in Bezug auf Verhalten und Instinkte eine sehr geringe Kluft bestanden haben könnte. Fossilienfunde zeigen, dass sie Fleischfresser waren (obwohl sie auch aßen). Pilze), Jäger und Aasfresser. Es ist immer noch unklar, ob sie eine eigene Sprache hatten, aber komplexe Dynamiken in ihrem Leben deuten darauf hin, dass sie über eine Sprache miteinander kommunizierten.
Die Neandertaler sind nun schon seit 40,000 Jahren ausgestorben, allerdings ist es immer noch ein Rätsel, wie eine Art, die mehr als 350,000 Jahre überlebt hat, vom Aussterben bedroht sein konnte. Einige Wissenschaftler haben formuliert, dass moderne Menschen für das Aussterben der Neandertaler verantwortlich sind, da sie möglicherweise nicht in der Lage waren, mit der Ressourcenkonkurrenz durch die frühen Vorfahren moderner Menschen zu überleben. Dies muss auch durch den raschen Wandel der Klimabedingungen verschärft worden sein. Nicht alle Neandertaler verschwanden schnell, sondern wurden durch lokale Populationen nach und nach durch moderne Menschen ersetzt. Neandertaler sind der interessanteste Teil der menschlichen Evolution, der Wissenschaftler vor allem wegen der Nähe der Neandertaler zum heutigen Menschen fasziniert hat. Und dies zu unterstützen ForschungsprojekteEs wurden viele Objekte und Fossilien, sogar vollständige Skelette, freigelegt, die einen Einblick in das Leben der Neandertaler geben.
Ein Neandertaler-Gehirn im Labor züchten
Forscher an der University of California in San Diego züchten Miniaturgehirne von Neandertalern (ähnlich einem Kortex, der die äußere Schicht des Gehirns darstellt). Einnahme von Medikamenten) von der Größe einer „Erbse“ in Petrischalen im Labor. Jede dieser „Erbsen“ trägt das NOVA1-Gen der Vorfahren und hat etwa 400,000 Zellen. Das Ziel der Züchtung und Analyse dieser „Minigehirne“ der Neandertaler besteht darin, Licht auf kleine Nervenklumpen zu werfen, die uns sagen können, warum diese langlebige Art ausgestorben ist und was der Grund für die heutigen Menschen war, sie stattdessen zu erobern Planet Erde. Es ist wichtig, dies zu verstehen, da einige moderne Menschen durch Zucht tatsächlich 2 % ihrer DNA mit Neandertalern teilen und wir irgendwann einmal mit ihnen zusammenlebten. Der Vergleich genetischer Unterschiede im Gehirn kann Aufschluss über deren Untergang und die rasche Zunahme des Homo Sapiens geben.
Um das Wachstum des Minihirns zu initiieren, verwendeten die Forscher die Stammzelltechnologie, bei der Stammzellen über einen Zeitraum von mehreren Monaten zu einem Gehirnorganoid (einem kleinen Organ) werden. In ihrer ausgewachsenen Größe messen diese Organoide 0.2 Zoll und sind mit bloßem Auge sichtbar. Ihr Wachstum ist jedoch eingeschränkt, da sie unter Laborbedingungen nicht die Blutversorgung erhalten, die für ihr vollständiges Wachstum erforderlich ist. So erhielten Minihirnzellen die Nährstoffe für das Wachstum durch den Diffusionsprozess. Es könnte möglich sein, sie weiter anzubauen, indem man ihnen vielleicht 3D-gedruckte künstliche Blutgefäße einprägt, um die Entwicklung zu ermöglichen, was Forscher gerne versuchen würden.
Erster Schritt, um das Gehirn des Neandertalers mit unserem zu vergleichen
Neandertaler-Gehirne sind im Vergleich zu menschlichen runden Gehirnen länglichere röhrenförmige Strukturen. In dieser außergewöhnlichen Arbeit verglichen Forscher verfügbare vollständig sequenzierte Genome von Neandertalern mit modernen Menschen. Das Neandertaler-Genom wurde sequenziert, nachdem es aus den Knochen der entdeckten Fossilien gewonnen wurde. Insgesamt 200 Gene zeigten erhebliche Unterschiede und von dieser Liste konzentrierten sich die Forscher auf NOVA1 – Master-Genexpressionsregulator. Dieses Gen ist bei Menschen und Neandertalern gleich, mit nur einem kleinen Unterschied (ein einzelnes DNA-Basenpaar). Das Gen hat eine hohe Expression in der neuronalen Entwicklung und wurde mit mehreren neuralen Erkrankungen wie Autismus in Verbindung gebracht. Bei näherer Betrachtung hatten Neandertaler-Minihirn sehr wenige Verbindungen zwischen Neuronen (Synapsen genannt) als üblich und hatten auch verschiedene neuronale Netzwerke, die ein wenig wie ein menschliches Gehirn aussahen, das an Autismus-Forschern prognostiziert wurde. Es ist sehr wahrscheinlich, dass Menschen im Vergleich zu Neandertalern fortschrittlichere und ausgeklügeltere neuronale Netzwerke hatten, die uns dazu brachten, über sie hinweg zu überleben.
Diese Forschung befindet sich in einem sehr frühen Stadium, um zu einer Schlussfolgerung zu gelangen, hauptsächlich aufgrund der Natur kontrollierter Experimente. Die größte Einschränkung dieser Studie besteht darin, dass solche Minihirns keine „bewussten Köpfe“ oder ein „volles Gehirn“ sind und kein wirklich vollständiges Bild davon vermitteln können, wie das Gehirn eines Erwachsenen funktioniert. Wenn jedoch verschiedene Regionen erfolgreich angebaut werden, können sie zusammenpassen, um ein größeres Verständnis des Neandertaler-„Geistes“ zu erlangen. Die Forscher würden auf jeden Fall gerne mehr über die Fähigkeit des Neandertaler-Gehirns herausfinden, Dinge zu lernen, und würden daher versuchen, diese Minihirne in den Roboter zu stecken und die Signale zu verstehen.
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{Sie können das ursprüngliche Forschungspapier lesen, indem Sie auf den unten angegebenen DOI-Link in der Liste der zitierten Quellen klicken}
Quelle (n)
Cohen J 2018. Neandertaler-Gehirn-Organoide werden zum Leben erweckt. Wissenschaft. 360(6395).
https://doi.org/10.1126/science.360.6395.1284
