Homo Sapiens: vantaggio genetico sui Neanderthal?

L'Homo sapiens è l'unica specie del genere umano ad essere sopravvissuta fino all'era moderna. I nostri parenti più prossimi, i Neanderthal, vissero contemporaneamente ai nostri antenati e si incrociarono persino con loro. Ma circa 40.000 anni fa, scomparvero dalla Terra. I Denisoviani, che vivevano in Siberia ed erano simili ai Neanderthal, si estinsero un po' più tardi, ma in modo altrettanto definitivo. Perché solo una specie umana è riuscita a sopravvivere? L'Homo sapiens deve aver avuto un vantaggio evolutivo, ma perché esattamente?

Gli scienziati cercano risposte a questa domanda da decenni. Una parte fondamentale di questa ricerca consiste nel confrontare il materiale genetico di specie umane estinte con il nostro DNA moderno. Un team del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology e dell'Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) in Giappone ha ora fatto un'importante scoperta. Hanno scoperto una mutazione genetica che potrebbe aver differenziato significativamente l'Homo sapiens dai suoi parenti più prossimi.

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Si tratta solo di una piccola variazione del DNA riscontrata nell'Homo sapiens, ma assente nei Neanderthal e nei Denisoviani. Ciò comporta che abbiamo quantità inferiori di un enzima, l'adenilosuccinato liasi (ADSL). Per determinare l'importanza di questa mutazione, i ricercatori hanno impiantato il gene alterato nella variante dell'Homo sapiens in topi da laboratorio. Hanno quindi osservato che non solo il metabolismo cerebrale degli animali cambiava, ma anche il loro comportamento. I topi femmina con il gene alterato avevano significativamente più successo nell'ottenere l'accesso all'acqua potabile rispetto alle loro controparti femmine.

In natura, questo rappresenterebbe un chiaro vantaggio in termini di sopravvivenza per ogni animale, compresi i primi esseri umani. L'Homo sapiens si è imposto sulla Terra grazie a questa mutazione, soppiantando Neanderthal e Denisova? È ancora troppo presto per estrapolare direttamente i risultati degli esperimenti sugli animali agli esseri umani, secondo un comunicato stampa dell'OIST . Tuttavia, la modifica genetica potrebbe effettivamente aver conferito agli esseri umani moderni un vantaggio evolutivo in determinati compiti.

Non è ancora chiaro come funzioni esattamente l'enzima nel cervello e perché modifichi il comportamento. Una teoria è che la sua mutazione migliori la trasmissione del segnale tra le cellule nervose. Il comportamento è complesso, scrivono i ricercatori giapponesi in un comunicato stampa: "Trovare l'accesso all'acqua richiede l'elaborazione delle informazioni sensoriali, l'apprendimento di quali azioni portano a ricompense, il controllo delle interazioni sociali, la pianificazione motoria e molti altri processi. Ognuno di questi fattori può coinvolgere più regioni cerebrali. Pertanto, sono necessari ulteriori studi per comprendere l'influenza dell'ADSL sul comportamento".

Ciò che è noto, tuttavia, è che l'enzima ADSL, presente in quantità inferiori nell'Homo sapiens rispetto alle specie umane precedenti, non deve diventare troppo inattivo. Una grave carenza di ADSL può persino avere un impatto negativo sulle prestazioni cerebrali, favorendo comportamenti aggressivi, disturbi del linguaggio e autismo. Il vantaggio evolutivo sembra quindi risiedere nel fatto che l'enzima è meno attivo rispetto alle specie umane precedenti. Tuttavia, secondo il rapporto dell'OIST, ne è presente una quantità sufficiente a prevenire una carenza.

Secondo i ricercatori, sono trascorsi circa 600.000 anni da quando l'Homo sapiens si è differenziato geneticamente dalla linea evolutiva che in seguito ha dato origine ai Neanderthal e ai Denisoviani. Durante questo periodo, si sono verificati relativamente pochi cambiamenti genetici. Tuttavia, alcuni di questi devono essere responsabili delle differenze tra gli esseri umani moderni e le specie umane precedenti.

Secondo la nuova pubblicazione, i cambiamenti che interessano il cervello e il comportamento sono i più significativi, perché spiegano meglio perché solo gli esseri umani moderni sono riusciti a sviluppare tecnologie e culture complesse e in rapida evoluzione.

Finora, i veri effetti di solo alcune di queste differenze genetiche sono stati chiariti. Una, ad esempio, riguarda la proteina NOVA1. I ricercatori presumono che questo gene abbia aiutato l'Homo sapiens a compiere un balzo evolutivo e a sviluppare un linguaggio complesso. I topi a cui è stata impiantata la variante Homo sapiens di questo gene hanno successivamente emesso suoni più complessi . Un'altra mutazione genetica sembra influenzare la divisione cellulare durante lo sviluppo del cervello e ha portato allo sviluppo di un maggior numero di fibre nervose nella corteccia cerebrale, rendendola più efficiente.

Ciò che è chiaro è che non c'è stato un solo adattamento genetico, ma diversi adattamenti genetici che hanno aiutato l'Homo sapiens ad assicurarsi un vantaggio in termini di sopravvivenza rispetto alle altre specie umane. I ricercatori giapponesi stanno ancora cercando di ricostruire il puzzle, scrivono, e ora hanno trovato un altro tassello con l'ADSL.