Еволюцията на интелигентността има висока цена, установи геномно проучване

Учени са проследили генетичната хронология на еволюцията на човешкия интелект и са открили, че ни струва скъпо този качествен скок. Генетичните мутации, които са ни дали висок интелект, са ни оставили с крехка психика, което понякога води до алкохолизъм и депресия.

Хронологията на генетичните промени в милиони години човешка еволюция показва, че варианти, свързани с по-висок интелект, са се появили не по-рано отпреди около 500 000 години и са били последвани от мутации, които ни правят по-склонни към психични заболявания.

Резултатите от изследването са публикувани в списание Cerebral Cortex.

Констатациите предполагат "компромис" между интелигентността и проблемите с психичното здраве в еволюцията на мозъка, казва невропсихологът Илан Либедински (Ilan Libedinsky) от Центъра за неврогеномика и когнитивни изследвания в Амстердам, един от авторите на статията.

"Мутациите, свързани с психични разстройства, изглежда засягат част от генома, която е свързана и с интелигентността. Така че има припокриване. [Напредъкът в интелигентността] може да е дошъл за сметка на това да направи мозъка ни по-уязвим към психични разстройства", обяснява Либедински.

Геномът като машина на времето

Хората са се отделили от най-близките си живи роднини – шимпанзетата и бонобото – преди повече от 5 милиона години и оттогава мозъкът ни се е утроил по размер, като най-бързият растеж се е наблюдавал през последните 2 милиона години.

Въпреки че фосилите позволяват на учените да изучават промените в размера и формата на мозъка, те не могат да ни кажат много за това на какво са били способни тези мозъци.

Но наскоро се появиха забележителни проучвания на асоциации в целия геном, които могат да идентифицират мутации, свързвани с характеристики като интелигентност, размер на мозъка, ръст и различни заболявания. Освен това, съвременните технологии позволяват да се определи кога за първи път са се появили определени генетични варианти.

"Нямаме доказателства, че нашите предци са били наясно с поведението или проблемите си с психичното здраве – те са невъзможни за откриване във вкаменелостите. Искахме да видим дали можем да създадем един вид "машина на времето", използвайки нашия геном, за да разберем това", продължава Либедински.

Екипът е изследвал еволюционния произход на 33 000 генетични варианта, открити при съвременните хора, които са свързани с голямо разнообразие от характеристики, включително мозъчна структура и различни когнитивни и психически показатели за здраве, както и физически и характеристики като форма на очите.

Повечето от тези мутации показват слаба връзка с тези черти, признава изследователят:

"Тези асоциации могат да бъдат полезни отправни точки, но далеч не са детерминистични."

Еволюционна експлозия

Повечето от тези генетични варианти са възникнали преди между 3 милиона и 4000 години, с експлозия от нови варианти през последните 60 000 години - приблизително по времето, когато Homo sapiens е извършил голямата си миграция от Африка.

Според Либедински вариантите, свързани с напреднали когнитивни способности, са еволюирали сравнително скоро в сравнение с вариантите за други черти.

Например тези, които са допринесли за флуидната интелигентност (способността за абстрактно мислене, разсъждение и решаване на проблеми без предишни знания и опит), са се появили средно преди около 500 000 години - около 90 000 години след вариантите, които увеличават риска от рак, и близо 300 000 години след тези, свързани с метаболитните функции и нарушения. Те са били последвани от мутации, които са ни причинили проблеми с психичното здраве - средно преди около 475 000 години.

Историята се повтаря преди приблизително 300 000 години, когато се появяеат много от вариантите, засягащи формата на мозъчната кора, отговорна за висшите когнитивни функции. През последните 50 000 години гените, свързани с речта, са еволюирали, скоро последвани от варианти, свързани с алкохолната зависимост и депресията.

Логиката на мутациите

"Мутациите, свързани с най-основната структура на нервната система, се появяват малко по-рано от мутациите, засягащи когнитивните функции или интелигентността, което е логично, тъй като мозъкът първо трябва да се развие, за да се прояви по-висша интелигентност. След това мутациите, засягащи интелигентността, се появяват преди психичните разстройства, което също е логично – първо трябва да сме интелигентни и способни на реч, преди да могат да възникнат дисфункции на тези способности", разсъждава невропсихологът.

Датировката е в съответствие и с доказателствата, предполагащи, че Хомо сапиенс е придобил някои варианти, свързани с консумацията на алкохол и разстройствата на настроението, чрез кръстосване с неандерталци, добавя Либедински.

Защо еволюцията не е елиминирала варианти, които предразполагат към психични разстройства, не е ясно, но може би е така, защото ефектите им са малки и могат да предоставят предимства в някои контексти, предполага Либедински. 

"Това е интересно проучване – то ни помага да разгледаме дългогодишните въпроси в човешката еволюция по нов начин, като тестваме хипотези по конкретен начин, използвайки реални данни, извлечени от нашите геноми", коментира Зимон Фишер (Simon Fisher), директор на Института за психолингвистика "Макс Планк" в Наймеген.

Въпреки това, подобни изследвания подчертават само онези региони на генома, които се различават между живите индивиди – което означава, че може да се пропускат по-стари, по-стабилни промени, които може да са били ключови за нашата еволюция, предупреждава Фишер. Разработването на инструменти за изучаване на такива "фиксирани" региони би могло да осигури по-задълбочено разбиране за това, което наистина ни прави хора.

Справка: Ilan Libedinsky, Yongbin Wei, Christiaan de Leeuw, James K Rilling, Danielle Posthuma, Martijn P van den Heuvel, The emergence of genetic variants linked to brain and cognitive traits in human evolution, Cerebral Cortex, Volume 35, Issue 8, August 2025, bhaf127, https://doi.org/10.1093/cercor/bhaf127

Източник: Evolution of intelligence in our ancestors may have come at a cost, New Scientist

Още по темата

14/11/2024

Човекът

Нашият прародител Луси може да е използвал инструменти преди повече от 3 милиона години

22/12/2023

Човекът

Нов анализ на фосили пренаписва хронологията на човешката еволюция

09/01/2023

Човекът

Човешките и неандерталските мозъци са изненадващо „млади“, открива ново изследване

03/04/2017

Животът

Как е поумнял човешкият вид - заради кръвния поток към главата