Naukowcy odkryli, że struktury w naszym mózgu odpowiedzialne za rozwój mowy mogły pojawić się o wiele wcześniej niż do tej pory sądzono – przesuwając jego ewolucyjne pochodzenie o co najmniej 20 milionów lat wstecz.
Wcześniej uważano, że zalążki tych struktur pojawiły się niedawno, około 5 milionów lat temu, u wspólnego przodka małp człekokształtnych i ludzi.
Odkrycie to można porównać do znalezienia skamieliny, która rzuca zupełnie inne światło na historię ewolucji. Jednakże, w przeciwieństwie do kości, mózgi nie ulegają procesowi fosylizacji. Właśnie dlatego neurobiolodzy muszą porównać skany mózgów żyjących naczelnych i człowieka, aby dowiedzieć się, jak ten organ mógł wyglądać u wspólnych przodków.
“To jak znalezienie nowej skamieliny dawno zaginionego przodka”, powiedział prof. Chris Petkov z Wydziału Nauk Medycznych na Newcastle University (Wielka Brytania), jeden z dwóch głównych autorów badania. “Fascynujące jest również, że zalążki tych struktur mogły powstać o wiele wcześniej, ale jeszcze nikt tego nie odkrył”.
Zespoły naukowców z Europy i Stanów Zjednoczonych przeprowadziły badanie na podstawie skanów mózgu oraz analizę obszarów odpowiedzialnych za słuch i odpowiednie struktury w mózgu człowieka, małpy człekokształtnej i małpy. Artykuł opisujący całe badanie został opublikowany w czasopiśmie Nature Neuroscience.
Odkryto fragment struktury łączący korę słuchową z obszarami płata czołowego, które są odpowiedzialne za przetwarzanie mowy i języka – cechy charakterystycznej tylko dla człowieka. U innych naczelnych sugeruje na ewolucyjne podstawy dla zdolności poznawczych związanych ze słuchem oraz dla komunikacji za pomocą głosu.
“Tylko przewidywaliśmy, ale nie byliśmy pewni, czy struktura odpowiedzialna za język mogła mieć podłoże ewolucyjne w układzie słuchowym naczelnych”, dodał prof. Petkov. “Przyznaję, że byliśmy zdumieni, widząc podobną strukturę, która w układzie słuchowym naczelnych była praktycznie cały czas na widoku”.
Niezwykła przemiana
Artykuł rzuca również nowe światło na niezwykłą przemianę struktur u człowieka związanych z językiem. Wskazuje na kluczową różnicę, widoczną tylko u człowieka, mianowicie lewa strona tej struktury jest bardziej rozwinięta, a prawa wydaje się odbiegać od słuchowego prototypu ewolucyjnego i angażować obszary w mózgu niezwiązane ze zmysłem słuchu.
Badanie opierało się na analizie ogólnodostępnych skanów mózgu człowieka. Wygenerowano również nowe skany mózgu, dostępne na całym świecie, które obecnie stanowią inspirację do dalszych odkryć. Co więcej, autorzy przewidują, że ten prekursor słuchowy może być jeszcze starszy. W związku z tym opisywane badanie zachęca do poszukiwania najwcześniejszych początków ewolucyjnych owych struktur – kolejnej „skamieliny” mózgu – które można znaleźć u zwierząt dalej spokrewnionych z ludźmi.
“Nasze odkrycie ma ogromny potencjał, ponieważ pozwala zrozumieć, które aspekty języka i zmysłu słuchu człowieka można badać na modelach zwierzęcych w sposób niemożliwy do przeprowadzenia u ludzi i naczelnych”, poinformował prof. Timothy Griffiths, neurolog z Newcastle University, drugi główny autor badania. “Nasza praca już zainspirowała kolejnych naukowców do badań z udziałem pacjentów neurologii”.
Uczelnie i organizacje zaangażowane w badanie: Wydział Nauk Medycznych na Newcastle University (Wielka Brytania), Max Planck Institute for Cognitive and Brain Sciences (Niemcy), Birkbeck UCL Centre for NeuroImaging (Wielka Brytania), University of Texas MD Anderson Cancer Center (USA), University of Iowa (USA).
Źródło: „Primate auditory prototype in the evolution of the arcuate fasciculus” (Nature Neuroscience) Grafika: Słowo “cześć” w różnych językach (© JJAVA / Adobe Stock)