圖1 與身體其它部位相比,人腦顯得無比巨大。
北京時間8月20日消息英國每日郵報報道,近日科學(xué)家稱一種蛋白質(zhì)內(nèi)的顆??赡苁侨祟惓蔀榈厍蛏献钪悄苌锏臎Q定因素。這項研究顯示,這是理解人類大腦為什么比任何其他生物都要更大并且更復(fù)雜的關(guān)鍵。它也可能能夠解釋人類心智容量是如何進化的如此迅速如此顯著,這個謎題已經(jīng)困擾科學(xué)家?guī)资炅恕?/span>
現(xiàn)代人腦大約是類人猿——我們目前現(xiàn)存最親近的近親——腦容量的三倍大小。更重要的是,大腦與身體大小的比率非常大,并且擁有一個更碩大的大腦皮層,這個區(qū)域控制高級思維過程,擁有較高濃度的神經(jīng)元。
美國科羅拉多大學(xué)的詹姆斯·斯科拉教授說道:“我們希望知道這其中的原因。人腦的大小和認(rèn)知能力將我們與其它近親區(qū)分開來,但是這是如何發(fā)生的?”
圖2海豚被認(rèn)為是地球上最聰明的物種之一。
研究表明導(dǎo)致這種人腦進化擴張的由一個蛋白內(nèi)特定的單元——稱為蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域所決定的,這種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域在人腦中的數(shù)量比其他物種中多的多。這個被蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域問題被稱為DUF1220。
人類DNA內(nèi)大約編碼了超過270份DUF1220,遠(yuǎn)多于其它物種。與人類越親近的物種,它們所含的DUF1220數(shù)量越多。
黑猩猩擁有第二多數(shù)量的DUF1220,125個。其次是大猩猩,有99個,狨猴有30個,而老鼠只有1個。
斯科拉教授說道:“我們發(fā)現(xiàn)基因組中DUF1220數(shù)量越多,大腦越大。當(dāng)我們查看人類近親其它物種時,這個理論也同樣成立。”
圖3人類大腦比猿猴大腦大三倍。
斯科拉教授將DUF1220與腦部疾病相聯(lián)系。他們認(rèn)為頭小畸型與DUF1220數(shù)量相對較小有關(guān),而巨腦畸形與大量存在的DUF1220有關(guān)。他們將人類的基因組序列與其它動物的相對比,以及頭小畸形和巨腦畸形的人與正常人進行比較。
斯科拉教授的這些發(fā)現(xiàn)發(fā)表在美國人類遺傳學(xué)雜志上,他說道:“大腦的體積大小很可能與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域的劑量有關(guān).這項發(fā)現(xiàn)為我們打開了很多扇新的科學(xué)大門.它提供了診斷與腦部大小有關(guān)疾病的新工具.”
?。⒏鼜V闊來說,它為我們指明了研究的新方法,探索遺傳學(xué)術(shù)語上所稱的短時間內(nèi),人腦是如何在規(guī)模和能力方面急劇增加的."(編譯/嚴(yán)炎劉星)