Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Hobbit też człowiek?
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Mało brakowało, a człowiek by wyginął, informują naukowcy z Chin, Włoch i USA. Wykorzystując nową metodę o nazwie FitCoal (fast infinitesimal time coalescent process) oraz genom 3154 współcześnie żyjących osób, badacze byli w stanie dokładnie określić wydarzenia demograficzne z przeszłości. Z ich badań wynika, że pomiędzy 900 a 800 tysięcy lat temu los ludzkości wisiał na włosku. Może to wyjaśniać, dlaczego ani w Afryce, ani w Eurazji nie zachowały się żadne skamieniałości z tego okresu. Wyniki ich badań opublikowano właśnie na łamach Science.
Analizy genetyczne wykazały, że we wczesnej epoce kamienia, około 900 tysięcy lat temu populacja Homo spadła z około 100 000 do około 1000. W okresie pomiędzy 930 000 a 813 000 lat temu los ludzkości był uzależniony od zaledwie 1280 dorosłych rozmnażających się przedstawicieli naszego gatunku. Zatem przez 117 000 lat ludzkość doświadczała potężnego kryzysu populacyjnego. W tym czasie żył ostatni wspólny przodek H. sapiens, neandertalczyka i denisowianina.
Brak skamieniałości w Afryce i Eurazji można wyjaśnić tym kryzysem z wczesnej epoki kamienia, mówi jeden z autorów badań, Giorgio Manzi, antropolog z Uniwersytetu Rzymskiego La Sapienza. Przyczyny spadku liczebności populacji miały prawdopodobnie związek z klimatem. Zlodowacenia prowadziły do zmian temperatur, poważnych susz i utraty gatunków, które mogły być źródłem pożywienia dla człowieka. Pomiędzy wczesnym a środkowym plejstocenem doszło do utraty 65,85% różnorodności genetycznej u naszego przodka. Wydaje się jednak, że wydarzenie to prowadziło do epizodu specjacji, podczas którego dwa chromosomy uległy fuzji i utworzyły dzisiejszy chromosom 2 H. sapiens. To drugi największy chromosom u człowieka, składający się z 243 milionów par zasad.
Nasza nowatorska praca otwiera pole do dalszych badań nad ewolucją człowieka. Każe bowiem zadać sobie pytanie o miejsca, w których przetrwali ci ludzie, w jaki sposób poradzili sobie z katastrofalnymi zmianami klimatu i czy selekcja naturalna zachodząca w czasie tak dramatycznego spadku liczebności populacji przyspieszyła ewolucję ludzkiego mózgu, mówi Yi-Hsuan Pan, genetyk ewolucyjny ze Wschodniochińskiego Uniwersytetu Pedagogicznego.
Do szybkiego wzrostu liczebności populacji naszych przodków doszło, gdy opanowali oni ogień, a klimat zmienił się na bardziej przyjazny.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Organizacja Narodów Zjednoczonych oficjalnie ogłosiła, że dzisiaj, 15 listopada 2022 roku, populacja człowieka na Ziemi osiągnęła 8 miliardów. Przed zaledwie 11 laty na świecie pojawił się 7-miliardowy Homo sapiens. ONZ przypuszcza, że kolejny miliard ludzi przybędzie do roku 2037.
Za największą część przyrostu liczby ludzi na Ziemi odpowiadają Azja i Afryka. Do przekroczenia przez ludzkość liczby 8 miliardów w największym stopniu przyczyniły się Indie, którym przybyło 177 milionów mieszkańców. Na drugim miejscu znalazły się Chiny (73 miliony). Jeśli zaś chodzi o kolejny miliard ludzi, to gdy populacja H. sapiens sięgnie 9 miliardów to właśnie Indie będą najludniejszym krajem świata. W Chinach już od przyszłego roku spodziewane jest ujemne tempo przyrostu populacji. W roku 2021 wyniosło ono bowiem 0,1%.
Największy przyrost naturalny ludzkość zanotowała w latach 1963, 1966 i 1971 kiedy to przybywało po 2,1% ludzi. W roku 2021 przyrost naturalny ludzkości wyniósł 0,9%.
Według Banku Światowego 10 krajów o największym tempie przyrostu naturalnego w 2021 roku to: Syria 4,3%; Niger 3,7%; Gwinea Równikowa 3,3%; Angola 3,2%, Demokratyczna Republika Konga 3,1%; Burundi i Uganda po 3,0% oraz Czad, Gambia, Mali, Mozambik, Somalia, Tanzania i Zambia po 2,9%. Z kolei 10 krajów o najniższym przyroście naturalnym to: Singapur -4,2%; Chorwacja -3,7%; Mołdowa -1,8%; Łotwa i Albania po -0,9%; Liban i Serbia po -0,8%; Rumunia i Ukraina po -0,7% oraz Włochy -0,6%. W Polsce ubiegłoroczny przyrost naturalny wyniósł -0,3%.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pojedyncza zmiana w jednym z aminokwasów w proteinie TKTL1 spowodowała, że w płatach czołowych Homo sapiens produkcja neuronów była większa niż u neandertalczyków. Odkrycie dokonane przez naukowców z Instytutu Molekularnej Biologii Komórkowej i Genetyki im. Maxa Plancka w Dreźnie może wyjaśniać, dlaczego to my jesteśmy jedynym gatunkiem człowieka, jaki obecnie chodzi po Ziemi.
Naukowcy od dziesięcioleci próbują odpowiedzieć na pytanie, co dało nam przewagę nad naszymi krewniakami. Wiemy, że nasze mózgi mają podobną wielkość do mózgów neandertalczyków, jednak niewiele wiemy o ich rozwoju i produkcji neuronów. Niedawno dowiedzieliśmy się, że mózg neandertalczyka popełniał podczas rozwoju więcej błędów, niż mózg człowieka współczesnego.
Uczeni z Drezna wykazali właśnie, że obecny u H. sapiens wariant proteiny TKTL1 – który od TKTL1 neandertalczyka różni się tylko jednym aminokwasem – zwiększa produkcję produkcję komórek progenitorowych w korze nowej, odpowiedzialnej za wiele procesów poznawczych. Jako, że TKTL1 jest szczególnie aktywna w płatach czołowych podczas rozwoju płodowego, naukowcy doszli do wniosku, że ta zmiana w pojedynczym aminokwasie spowodowała, że w płacie czołowym tworzącego się mózgu H. sapiens powstawało więcej neuronów niż w mózgach H. neanderthalensis.
Jeśli porównamy białka H. sapiens i naszych najbliższych krewnych – neandertalczyków i denisowian – zauważymy, że zmiany w sekwencji aminokwasów występują w bardzo niewielkiej liczbie protein. W większości przypadków nie wiemy, jakie jest znaczenie tych zmian.
Naukowcy z Drezna skupili się podczas swoich badań na TKTL1. Zauważyli, że we współczesnym wariancie tej proteiny w jednej z sekwencji występuje arginina, podczas gdy u neandertalczyków w tym miejscu jest lizyna. Postanowili więc zbadać, jakie znaczenie ma ta zmiana. Podczas badań wykorzystali mysie embriony. Do ich kory nowej wprowadzali albo TKTL1 właściwe dla H. sapiens albo neandertalczyków. Zauważyli, że u embrionów, którym wstrzyknięto proteinę od H. sapiens zwiększyła się liczba komórek gleju radialnego i ostatecznie mózgi tych embrionów miały więcej neuronów. Zjawiska takiego nie stwierdzono u embrionów z wstrzykniętym TKTL1 neandertalczyków.
Po tym odkryciu uczeni postanowili sprawdzić, jakie ma to znaczenie dla ludzkiego mózgu. Tutaj do badań użyli organoidów ludzkiego mózgu. Organoidy to komórki hodowane tak, by tworzyły miniaturowe uproszczone wersje narządów, które chcemy badać. W organoidach ludzkiego mózgu argininę w odpowiedniej sekwencji TKTL1 zastąpili lizyną, jak i neandertalczyków. Stwierdziliśmy, że w organoidach mózgu z neandertalską wersją TKTL1 pojawiło się mniej komórek gleju radialnego i, w konsekwencji, mniej neuronów, mówi Anneline Pinson. To nam pokazuje, że chociaż nie wiemy, ile neuronów miał mózg neandertalczyka, możemy przyjąć, że człowiek współczesny ma więcej neuronów w płacie czołowym – gdzie TKTL1 jest najbardziej aktywny – niż neandertalczyk, dodaje.
Badacze zauważyli również, że TKTL1 u człowieka współczesnego prowadzi do zmiany metabolizmu, w szczególności do stymulacji szlaku pentozofosforanowego co skutkuje zwiększoną syntezą kwasów tłuszczowych. W ten sposób, jak przypuszczają, TKTL1 zwiększa syntezę pewnych lipidów błony komórkowej, stymulujących proliferację komórek gleju gwiaździstego, a to w konsekwencji skutkuje większą liczbą neuronów. Prawdopodobne staje się więc przypuszczenie, że dzięki pojedynczej zmianie aminokwasu H. sapiens zyskał większe zdolności poznawcze, dzięki czemu wygrał rywalizację z innymi gatunkami człowieka.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naszym rozmówcą jest dr n. med. Tomasz Stępień, adiunkt w Instytucie Psychiatrii i Neurologii i koordynator wyjątkowego projektu Digital Brain. Doktor Stępień specjalizuje się w neuropatologii, jest autorem licznych prac naukowych z tej dziedziny. Poza tym opiekuje się największym zbiorem mózgów na świecie.
Jest Pan koordynatorem projektu Digital Brain. Na czym on polega? Kto będzie mógł korzystać z cyfrowych zasobów platformy?
Digital Brain to projekt digitalizacji, gromadzonych od przeszło pół wieku, zasobów Instytutu Psychiatrii i Neurologii. Wychodząc naprzeciw potrzebom środowiska naukowego i medycznego, przy współpracy z Centrum Projektów Polska Cyfrowa i Ministerstwem Cyfryzacji, powołano do życia projekt o nazwie Digital Brain. Głównym celem przyświecającym autorom projektu było zdigitalizowanie skolekcjonowanego materiału archiwalnego Zakładu Neuropatologii, Instytutu Psychiatrii i Neurologii.
W grupie docelowej projektu znalazły się także instytucje szkolnictwa wyższego, jednostki naukowe, placówki medyczne, przedsiębiorcy rozwijający innowacyjne technologie medyczne, organizacje pozarządowe zajmujące się ochroną zdrowia. Platforma Digital Brain powstała przede wszystkim z myślą o lekarzach, naukowcach różnych specjalności, psychologach, studentach, dziennikarzach popularnonaukowych, a także wszystkich tych, którzy są zainteresowani neuronauką. Dzięki takiej formie szerzenia wiedzy udostępnione zasoby nauki będą cennym materiałem dla lekarzy i naukowców poszukujących czynników patogenetycznych, prowadzących badania nad nowymi biomarkerami i terapiami w jednostkach chorobowych.
Czy mógłby Pan opowiedzieć o historii zbiorów Instytutu Psychiatrii i Neurologii? Przeczytałam, że archiwizację fragmentów mózgu zapoczątkowała wybitna polska neuropatolog, prof. Ewa Osetowska. Od lat 50. kolekcja się rozrastała. Czy to prawda, że obecnie należy do największych na świecie? Jak ma się jej wielkość do zasobów Harvard Brain Tissue Resource Center czy LIBD?
W zasobach Instytutu Psychiatrii i Neurologii znajduje się ogromny, unikalny zbiór mózgów Zakładu Neuropatologii, obejmujący materiał gromadzony od 1952 roku do chwili obecnej przez kolejne pokolenia neuropatologów. Archiwizację fragmentów mózgów zainicjowała wybitna polska neuropatolog, prof. Ewa Osetowska. Kolekcja obejmuje zbiór fragmentów mózgów utrwalonych w zbuforowanym roztworze formaliny, bloczki parafinowe, preparaty histologiczne i immunohistochemiczne oraz protokoły neuropatologiczne z kilkudziesięciu jednostek chorobowych.
Mózg przeznaczony do diagnostyki neuropatologicznej zostaje umieszczony w zbuforowanym roztworze formaliny w celu utrwalenia. Sekcja utrwalonego mózgu przeprowadzana jest metodą Spielmeyera. Podczas sekcji mózgu został sporządzony protokół badania neuropatologicznego wraz z wykazem pobranych wycinków mózgu. Do protokołu badania neuropatologicznego zostały dołączone dane kliniczne i patologiczne. Pobrane fragmenty mózgu zostały zatopione w parafinie. Skrojone 5-8-μm preparaty zostały zabarwione metodami histologicznymi oraz metodami immunohistochemicznymi przy użyciu odpowiednich przeciwciał.
Po wykonaniu diagnostyki mikroskopowej fragmenty mózgów, bloczki, preparaty i protokoły badania neuropatologicznego zostają zarchiwizowane. Całość stworzyła zasoby o unikalnym charakterze, które są gotowym materiałem do dalszych badań. Wyjątkowy charakter zasobów Instytutu Psychiatrii i Neurologii podkreśla fakt, że jest największa tego typu kolekcja na świecie.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na stanowisku Nesher Ramla w Izraelu międzynarodowy zespół archeologów znalazł czaszkę przedstawiciela nieznanej dotychczas populacji człowieka. Nazwany roboczo „Nesher Ramla Homo” reprezentuje nieznaną dotychczas ostatnią istniejącą populację środkowoplejstoceńskiego Homo, która przetrwała w Europie, Azji Południowo-Zachodniej i Afryce. Wiek czaszki określono na 120–140 tysięcy lat.
Dotychczasowe badania pokazały, że człowiek ten posługiwał się technologiami, które są łączone z H. sapiens lub H. neanderthalensis. Nesher Ramla Homo polował na małą i dużą zwierzynę, używał drewna na podpałkę, podtrzymywał ogniska i gotował lub piekł mięso. Odkrycie to potwierdza, że w środkowym plejstocenie dochodziło do mieszania różnych linii rozwojowych gatunku Homo.
Niedawne badania morfologiczne i genetyczne wskazują, że neandertalczycy mogli w pewnym momencie historii krzyżować się z nieznaną wcześniej populacją spoza Europy. Tymczasem analizy kości ciemieniowej, żuchwy i drugich dolnych zębów trzonowych wykazały, że Nesher Ramla Homo łączy w sobie cechy neandertalskie i archaiczne. Odkrywcy nowego gatunku, wśród nich Israel Hershkovitz, Yossi Zaidner, Gerhard W. Weber i Fabio Di Vincenzo, uważają, że populacja ta brała w środkowym plejstocenie udział w ewolucji Homo na terenie Europy i Azji Wschodniej.
Analizy wykazały, że nie mamy tutaj do czynienia ani z „pełnym” H. sapiens, ani z neandertalczykiem. A dotychczas sądzono, że w tym czasie w regionie żyły tylko te dwa gatunki. Nesher Ramla H. reprezentuje zatem nieznaną dotychczas unikatową populację.
Jego kość ciemieniowa jest bardziej archaiczna i znacząco różni się od kości ciemieniowej H. sapiens, jest też znacząco grubsza od kości ciemieniowej neandertalczyka i większości wczesnych H. Sapiens. Żuchwa ma cech archaiczne oraz cechy neandertalskie. W sumie całość to unikatowa kombinacja cech archaicznych i neandertalskich, różna od wczesnych H. sapiens i późniejszych neandertalczyków.
Autorzy obecnych badań sugerują, że wcześniej znalezione na terenie Izraela ludzkie skamieniałości, w tym szczątki Tabun C1 oraz te z jaskiń Qesem i Zuttiyeh, mogą należeć do Nesher Ramla Homo. Jeśli tak, to wyjaśniałoby to niektóre niezgodności zauważone w ich budowie.
Co więcej, na stanowisku Nesher Ramla znaleziono koło 6000 kamiennych narzędzi, które są tak podobne, do współczesnych im narzędzi wytwarzanych przez H. sapiens, co sugeruje, że H. sapiens i Nesher Ramla Homo nie tylko wymieniały geny, ale regularnie dochodziło między nimi do kontaktów i wymiany kulturowej.
Wyniki badań nad Nesher Ramla Homo opublikowano na łamach Science.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.