Mi teszi az embert emberré?

Az emberi egyediség megértésének legfőbb gátja maga az egyediség. Mivel az emberiségről csak az ember képes alapos tanulmányt készíteni, ezek a tanulmányok nem sok viszonyítási alappal rendelkeznek.

Ez a filozófiája napjaink egyik legismertebb antropológusának, a lipcsei Max Planck Evolúciós Antropológiai Intézet tudósának, Svante Paabonak, akinek a DNS fosszíliákkal végzett munkája ihlette a Jurassic Park című filmet. Dr. Paabo azóta az őslényektől az emberi evolúció irányába fordult, mely során munkatársaival szekvenálták mind a neandervölgyi ember, mind az ősember egy ázsiai faja, a gyenyiszovai ember DNS-ét. Jelenleg a modern Homo sapienst tanulmányozzák.

A Kínai Tudományos Akadémia csapatával együttműködve Dr. Paabo és munkatársa, Philipp Khaitovich összehasonlította az emberek, a csimpánzok és a rhesusmajmok agyának genetikai aktivitását. Az eredmények egyezést mutattak azzal amit a neandevölgyiekről tudunk, és a kutatók úgy vélik, hogy ha csak részben is, de megtalálták az egyediségünket adó genetikai különbséget.

Vizsgálatuk során Dr. Paabo és kollégái az agy két területére összpontosítottak. Az egyik az absztrakt gondolkodást és a szociális viselkedést biztosító dorzolateralális prefrontális kéreg, ezek azok a dolgok, amiben az emberek különösen jók. A másik a kisagykéreg laterális területe, aminek inkább a manuális készségekhez van köze. Különböző korú emberek, csimpánzok és majmok sejtjeit nyerték ki post mortem, majd megkeresték, mely gének voltak aktívak ezekben a sejtekben, amikor tulajdonosaik még éltek. Ezt a sejtekben megtalálható RNS vizsgálatával érték el. Az RNS molekulák egyszálú másolatai a sejtmag kettős spirálú DNS génjeinek. Feladatuk, hogy utasításokat szállítsanak a génekből a sejt fehérje előállító mechanizmusához. A legtöbb főemlős gént mára már azonosították, ezért elkészíthetők az úgynevezett RNS-chipek, melyekhez a hírvivő RNS-ek egyedileg képesek csatlakozni, ezáltal szondázhatóvá válnak az adott hírvivő molekulák.

Ezeknek a chipeknek az alkalmazásával Khaitovich és Paabo képes volt beazonosítani, hogy életük során mikor váltak egyes gének aktívvá. Elsőként olyan géneket különböztettek meg, melyek életük során az embereknél egyedi génkifejeződési mintákat hoztak létre, vagyis a génkifejeződés a csimpánzoknál és a majmoknál megegyezett, az ember esetében azonban különbözött. Természetesen volt olyan gén is, ami a csimpánzoknál volt egyedi, míg a majmok és az emberek esetében megegyezett. Az eredmények azt mutatták, hogy az embereknél jóval több egyedi kifejeződési minta van, mint a csimpánzoknál.

Ezen felül az egyedi emberi kifejeződési minták gyakoribbak a prefrontális kéregben, mint a kisagyban. Rendkívüli jelentőséggel bír az a tény, hogy ezek az egyedileg kifejezett gének minden faj esetében a fiatal egyedeknél voltak a legaktívabbak, az aktivitás időszaka azonban az embernél több évvel tovább fennmaradt, mint a többieknél.

Az egyedi géntevékenységek többsége összefüggést mutat, a kutatók hét géncsoportot azonosítottak, ötöt a prefrontális kéregben, kettőt a kisagyban, melyek mindegyike egy-egy modulként működik, ezek a moduláris gének pedig úgy tűnnek, hogy kulcsszerepet játszanak az idegsejtek összekapcsolásában a szinapszisoknak nevezett elágazásokon keresztül. Összefoglalva, az ember olyan génállománnyal rendelkezik, ami agyunkat "képlékennyé" teszi, ezért jóval tovább, körülbelül 5 éves korunkig fogékony a változásokra, míg a csimpánzok vagy a majmok agya a születéstől kevesebb mint egy évig marad képlékeny. Ezen felül Khaitovich-nak sikerült megfejtenie hogyan koordinálódnak ezeknek a génmoduloknak a kifejeződései, megvizsgálva a transzkripciós faktoroknak nevezett kapcsolókat, amik ki és bekapcsolják azokat.

A modern genomok és a neandervölgyiekkel kapcsolatos felfedezéseik összehasonlításával Dr. Paabo csapata felfedezte, hogy az egyik modul szabályzó folyamata a modern ember és a neandervölgyi vonal szétválása után alakult ki, körülbelül 300.000 évvel ezelőtt. Sajnos a neandervölgyiek génkifejeződési sémáit nem lehet megvizsgálni és talán soha nem is lesznek rá képesek a tudósok, az azonban a tudomány fejlődésével lehetségessé válhat, hogy rekonstruálják a kihalt fajok DNS-ének egy részét, és máris jöhet a "Pleisztocén Park".