به تازگی خبر منتشر شد که نشان میداد دانشمندان اکنون اقدام به تغییر صدای موش ها با ژن زبان انسان کردهاند که نحوه جیر جیر این موجود را کاملا تغییر میدهد. این ژن NOVA1 نامیده میشود و در گونه خودمان به طور قابل توجهی منحصر به فرد است. در حالی که تقریبا همه پستانداران دیگر دارای همان نوع NOVA1 در کد ژنتیکی خود هستند، یک تغییر واحد در یک اسید آمینه در نسخه انسانی دیده میشود.
به گفته محققان دانشگاه راکفلر و آزمایشگاه Cold Spring Harbor در نیویورک، این یک تغییر ظریف ممکن است نقش مهمی در منشاء زبان گفتاری و گسترش و بقای انسان خردمند داشته باشد.
جزئیات آزمایشات تغییر صدای موش ها با ژن زبان انسان
دیگر ژنهای زبانی پیشنهادی، مانند FOXP2، که باعث میشود موشها بهطور متفاوتی جیرجیر کنند، که این DNA فقط در نئاندرتالها یافت میشود. بنابراین حتی اگر آنها احتمالا در منشأ زبان انسان نیز نقش داشتهاند، ممکن است مسئول موفقیت تکاملی اخیر ما نباشند. مشخص نیست که تواناییهای زبانی خویشاوندان منقرض شده ما در گذشته چه بوده است، اما این تغییر اخیر در ژنوم انسان بسیار موفق بوده است.
در بیش از ۶۵۰۰۰۰ ژن انسان، محققان تنها شش فرد ناشناس را پیدا کردند که نوع مدرن ژن NOVA1 را نداشتند. هیچ چیزی در مورد این افراد مشخص نیست. ولفگانگ انارد، متخصصی که روی ژن FOXP2 کار میکرد، به کارل زیمر در نیویورک تایمز گفت که NOVA1 یک نوع بچه جدید در بلوک است، البته وقتی نوبت به ریشههای زبان پیچیده انسانی میرسد.
رابرت دارنل، متخصص مغز و اعصاب از دانشگاه راکفلر، که از اوایل دهه ۱۹۹۰ در حال مطالعه این ژن و پیوندهای آن با بیماری و عملکرد فکری بوده است، میگوید: این ژن بخشی از یک تغییر تکاملی گسترده در انسانهای اولیه مدرن است و به منشا باستانی بالقوه زبان گفتاری اشاره میکند. NOVA1 ممکن است یک ژن زبان انسانی با حسن نیت باشد، اگرچه مطمئنا این تنها یکی از بسیاری از تغییرات ژنتیکی خاص انسان است.
هنگامی که دارنل و تیمش به طور مصنوعی ژن NOVA1 را در موش ها تولید کردند، متوجه شدند که جوندگان به طور متفاوتی جیرجیر می کنند. بزرگسالان و توله سگها هنوز همان میزان صدا را ایجاد میکردند، اما الگوهای صداگذاری آنها تغییر کرده بود.
در مقایسه با موشهای معمولی، تولههای اصلاحشده ژنتیکی صدای جیر جیر اولتراسونیک با فرکانس بالاتری ایجاد کردند. تماس های آنها بیشتر از تماسهای یک توله سگ کنترل توجه مادرشان را جلب نکرد، اما این صداها ممکن است نشان دهنده افزایش تلاش برای تعامل اجتماعی باشد، هرچند شکست خورده.
تماسهای با فرکانس بالاتر نیز به دلایل مشابه توسط موشهای نر بالغ در دوران نامزدی استفاده میشود. هنگامی که موشهای نر بالغ از نظر ژنتیکی با نوع NOVA1 انسانی تغییر یافتند، صدای جیر جیر آنها در دوران معاشقه مانند توله ها بلندتر نمیشد. در عوض، آوازهای آنها شامل هجاهای پیچیدهتری بود.
دارنل توضیح میدهد: آنها با موشهای ماده متفاوت صحبت کردند. میتوان تصور کرد که چگونه چنین تغییراتی در صداگذاری میتواند تأثیر عمیقی بر تکامل داشته باشد.
اینکه چرا صدای موشها با ژن NOVA1 متفاوت است، رازی است که دارنل و همکارانش مشتاق حل آن هستند. این تیم مشکوک است که ژن باعث ایجاد تغییرات مولکولی در برخی از قسمتهای مغز جوندگان در حال رشد میشود چه مسیرهای صوتی مغز میانی و ساقه مغز باشد یا نواحی اخیرا تکاملیافته در قشر مغز که زیر و بم و فرکانس را کنترل میکنند.
ژن NOVA1 به عنوان تنظیم کننده ژن اصلی شناخته میشود زیرا بیش از ۹۰ درصد سایر ژنهای انسانی را در طول توسعه تحت تأثیر قرار میدهد. این ژن پروتئینی به نام Nova-1 را رمزگذاری میکند که میتواند بخشهایی از RNA پیامرسان را هنگامی که به نورونها متصل میشود، بریده و دوباره مرتب کند. این امر نحوه سنتز پروتئینها را در سلولهای مغز تغییر میدهد و احتمالا تنوع مولکولی را در سیستم عصبی مرکزی ایجاد میکند.
وقتی دارنل و تیمش موشها را با نوع NOVA1 انسان کردند، متوجه تغییرات مولکولی در پیوند RNA شدند که در سلولهای مغز، به ویژه در مناطق مرتبط با رفتار صوتی مشاهده میشود.
دارنل میگوید: ما به نتایج مختلفی فکر کردیم اما چنین انتظاری نداشتیم. این یکی از آن لحظات واقعا شگفت انگیز در علم بود.
برای دارنل، درک این ژن یک تلاش طولانی مدت بوده است. تصور میشود ژن NOVA1 به تنظیم یادگیری در انسان کمک میکند و جهش در این ژن میتواند باعث اختلالات روانی شدید و ناهنجاری در رشد حرکتی شود. نقش آن در رشد گفتار تازه در حال ظهور است، و در حالی که بسیاری از موارد فرضی باقی مانده است، احتمالات عمیق هستند.
دارنل میگوید: دادههای ما نشان میدهد که جمعیت اجدادی انسانهای مدرن در آفریقا، ژن I197V را تکامل دادهاند، که سپس غالب شد، شاید به این دلیل که مزایای مربوط به ارتباطات صوتی را به همراه داشت. این جمعیت سپس آفریقا را ترک کردند و در سراسر جهان پخش شدند.
در خاتمه، مطالعه ژن NOVA1 دریچه جدیدی را به سوی درک منشاء زبان انسان و تکامل آن میگشاید. یافتههای این تحقیق نشان میدهد که چگونه یک تغییر ژنتیکی کوچک میتواند منجر به تغییرات قابل توجهی در رفتار صوتی موجودات شود. با وجود اینکه هنوز راه زیادی تا درک کامل نقش NOVA1 در زبان انسان باقی است، این پژوهش نقطه عطفی در این مسیر به شمار میرود.
__ تکنو دات مرجع اخبار تکنولوژی __