فرارو- اگرچه تلاشهای زیادی برای رشد مغز انسان با مطالعه انواع مختلف انسانها انجام شده است، اما یک مطالعه جدید میگوید که چنین فرآیندی باید از طریق تکامل موجودات زنده، خود ارگانیسم، حتی قبل از ظهور گونههای انسانی مورد بررسی قرار گیرد.
به گزارش فرارو، دانشمندان می گویند در اولین روزهای زندگی روی زمین، موجودات زنده بدون مغز شروع به فعالیت کردند. در واقع، آنها تنها یک شبکه از نورون ها در بدن خود دارند که می توانند دنیای اطراف خود را ببینند. با این حال، طی میلیونها سال، آن سیستم ادراکی اولیه به یک سیستم عصبی متمرکز و پیشرفته به نام مغز تبدیل شده است که با قدرت و دقت بیشتری عمل میکند، اما این تغییر چگونه اتفاق افتاد؟
تونیکات ها یا “جوتیای دریایی” نزدیکترین خویشاوندان زنده مهره داران هستند که به معنای واقعی کلمه بدون مغز هستند. در عوض، سیستم عصبی مرکزی آنها از تودههایی از نورونها در قسمتهای قدامی و خلفی بدنشان تشکیل شده است که توسط یک رشته پشتی به هم متصل شدهاند. با افزایش سن، این حیوانات به صورت حباب های اسفنجی مانند سرهای راکد یا دم شفاف ظاهر می شوند. اما زمانی که آنها به شکل لارو قورباغه هستند، تشخیص مغز آنها آسان تر است.
لارو قورباغه مانند مقوی است
Otte Rothbacher، جانورشناس دانشگاه Innsbruck در اتریش، توضیح می دهد: “مواد تونیک مانند یک نمونه اولیه تکاملی برای مهره داران هستند.” اجداد مشترک همه موجودات زنده و البته ما انسان ها احتمالاً شباهت زیادی به لاروهای این موجود داشته اند. با این حال، همه دانشمندان تکاملی با این ایده موافق نیستند و این یک حوزه تحقیقاتی بحث برانگیز است. اما اخیراً روثباکر و همکارانش شواهدی برای حمایت از ایدههای خود یافتهاند. تحقیقات آنها نشان داد که ژنهای Hmx که یک جفت نورون را در دم لارو مقوی کد میکنند، با ژنهایی مرتبط هستند که جرم نورون را در سر یک لامپ رمزگذاری میکنند.
لمپری ها فسیل های زنده در نظر گرفته می شوند زیرا تغییرات کمی در گونه های آنها در مدت زمان طولانی رخ داده است. جانوران دریایی مانند مارماهی جزو اولین مهره دارانی بودند که سال ها توسط دانشمندان به عنوان بقایای اولین اجداد مشترک موجودات زنده، به ویژه مهره داران مورد مطالعه قرار گرفتند. در هر صورت، جهش تکاملی از تونیک به زندگی لامپری یک جهش بزرگ است، اما به نظر میرسد ژن Hmx از این شکاف فراتر رفته است و تأثیر کمی متفاوت روی همه مهرهداران دارد.
لامپارا
هنگامی که ژن های Hmx لامپ را به گونه ای به نام Ciona intestinalis مرتبط کردند، محققان دریافتند که این ژن به بیان نورون های دم دوقطبی کمک می کند. اما در لامپری ها، هر دو ژن به بیان نورون های حسی در جمجمه کمک می کنند. با وجود تأثیرگذاری بر اعصاب در قسمتهای مختلف بدن، عملکرد مشابه ژنهای Hmx در لامپریها و تونیکها نشان میدهد که آنها منشأ تکاملی مشترکی دارند و ممکن است در تمرکز سیستم عصبی مرکزی نقش داشته باشند.
الساندرو پاناتی، جانورشناس دانشگاه اینسبروک می گوید: «این مطالعه جدید نشان می دهد که Hmx یک ژن کلیدی است که در طول تکامل حفظ شده است. این ژن در این دوره عملکرد و ساختار اصلی خود را حفظ کرده است و احتمالاً به این ترتیب در جد مشترک مهره داران و تونیکورها یافت می شود. بنابراین، این یافته ها نشان می دهد که مغز مهره داران ممکن است میلیون ها سال قبل از ظهور اولین اجداد مستقیم خود تکامل یافته باشند. نتایج این تحقیق در یک مجله معتبر طبیعت منتشر شده.
منبع: Sciencealert
ترجمه: مصطفی جرفی فرارو