חקר המוח הניאנדרטלי יכול לחשוף שינויים גנטיים שגרמו לניאנדרטלים להתמודד עם הכחדה בזמן שהפכו אותנו לבני האדם כמין ייחודי ששרד לאורך זמן
ניאנדרטלים היו מין אנושי (הנקרא ניאנדרתל ניאנדרטאלנסיס) שהתפתח ב אסיה ו אירופה והתקיים בחלק מסוים עם בני האדם הנוכחיים (הומו סאפיינס) שהתפתחו פנימה אַפְרִיקָה. מפגשים אלה הובילו לבני אדם שירשו 2% מהניאנדרטלים ה-DNA ולפיכך הם קרובי המשפחה הקדומים הקרובים ביותר לבני האדם המודרניים. ידוע לאחרונה כי הניאנדרטלים היו קיימים לפני כ-130000 ו-40,000 שנים. לניאנדרטלים, המכונים בדרך כלל "אנשי מערות" היו גולגולת ארוכה וייחודית נמוכה, אף רחב, ללא סנטר בולט, שיניים גדולות ומסגרת גוף שרירית קצרה אך חזקה. המאפיינים הייחודיים שלהם מעידים על חיפוש דרך לגוף לחסוך בחום בתוך הקור והקשה סביבות הם חיו. למרות תנאי החיים הפרימיטיביים שלהם, הם היו בני אדם מאוד מבריקים, מוכשרים וחברתיים עם גודל מוח גדול יותר מבני האדם המודרניים כיום. הם היו ציידים מצוינים בעלי כישורים, כוח, אומץ וכישורי תקשורת מיומנים. למרות שהם חיו בסביבות מאתגרות, הם היו בעלי תושייה עצומה. למעשה, מאמינים שאולי היה פער צר מאוד בין הניאנדרטלים לנו בני האדם מבחינת ההתנהגות והאינסטינקטים. תיעוד מאובנים מראים שהם היו טורפים (אם כי הם גם אכלו פטריות), ציידים ונבלות. עדיין לא ברור אם הייתה להם שפה משלהם, אבל דינמיקה מורכבת בחייהם מעידה על כך שהם תקשרו זה עם זה באמצעות שפה.
הניאנדרטלים נכחדו כעת למשך 40,000 שנה, אולם עדיין זו תעלומה כיצד מין ששרד יותר מ-350,000 שנים יכול לעמוד בפני הכחדה. כמה מדענים ניסחו שבני אדם מודרניים אחראים להכחדת הניאנדרטלים מכיוון שהם אולי לא הצליחו לשרוד בכישרון עם התחרות במשאבים שהציבו אבותיהם הקדומים של בני האדם המודרניים. זה כנראה הוחמר גם בגלל השינוי המהיר בתנאי האקלים. הניאנדרטלים לא נעלמו כולם במהירות, אלא הוחלפו בבני אדם מודרניים בהדרגה דרך אוכלוסיות מקומיות. הניאנדרטלים הם החלק המעניין ביותר באבולוציה האנושית שסקרנה מדענים בעיקר בגלל הקרבה של הניאנדרטלים לבני האדם המודרניים. ולתמוך בזה מחקר, חפצים ומאובנים רבים, אפילו שלדים מלאים נחשפו המדגימים הצצה לחייהם של הניאנדרטלים.
גידול מוח ניאנדרתלי במעבדה
חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, סן דייגו מגדלים את המוח המיניאטורי של הניאנדרטלים (הדומה לקורטקס שהוא השכבה החיצונית של מוֹחַ) בגודל של 'אפונה' בצלחות פטרי במעבדה. כל אחת מה"אפונה" הזו נושאת את הגן NOVA1 מהאבות הקדמונים ויש לו כ-400,000 תאים. המטרה של גידול וניתוח ה"מיני-מוחים" הללו של הניאנדרטלים היא לשפוך אור על גושים עצביים קטנים שיכולים לספר לנו מדוע המין הזה ששרד זמן רב נכחד ומה הייתה הסיבה לבני האדם המודרניים לכבוש במקום זאת את כוכב לכת כדור הארץ. חשוב להבין זאת מכיוון שחלק מבני האדם המודרניים חולקים 2% DNA עם הניאנדרטלים באמצעות רבייה ובשלב מסוים חיינו איתם יחד. ההשוואה של הבדלים גנטיים במוח יכולה לשפוך אור מירבי על פטירתם ועל העלייה המהירה של ההומו סאפיינס.
כדי ליזום צמיחה של המוח המיני, החוקרים השתמשו בטכנולוגיית תאי גזע שבה תאי גזע מתחילים להפוך לאורגנואיד מוח (איבר קטן) במשך תקופה של מספר חודשים. בגודלם הגדל במלואו, האורגנואידים הללו בגודל 0.2 אינץ' והם גלויים לעין בלתי מזוינת. עם זאת, הצמיחה שלהם מגבילה כי בנסיבות המעבדה הם לא מקבלים את אספקת הדם הנדרשת כדי שהם יצמחו במלואם. אז, תאי מוח מיני קיבלו את החומרים המזינים לצמיחה בתהליך של דיפוזיה. ייתכן שניתן יהיה לגדל אותם עוד יותר על ידי הטמעת כלי דם מלאכותיים מודפסים בתלת מימד כדי לאפשר פיתוח, וזה משהו שחוקרים היו רוצים לנסות.
צעד ראשון לקראת השוואת מוחו של ניאנדרתל למוח שלנו
מוחות ניאנדרטלים הם מבנים דמויי צינור מוארכים יותר בהשוואה למוח מעוגל אנושי. בעבודה יוצאת דופן זו, החוקרים השוו גנומים זמינים ברצף מלא של ניאנדרטלים עם בני אדם מודרניים. רצף הגנום הניאנדרתלי נערך לאחר שליפה אותו מעצמות במאובנים שנחשפו. בסך הכל 200 גנים הראו הבדלים מהותיים ומרשימה זו התמקדו החוקרים NOVA1 - מווסת ביטוי גנים מאסטר. הגן הזה זהה בבני אדם ובניאנדרטלים עם הבדל קל בלבד (זוג בסיסי DNA בודד). הגן נראה כבעל ביטוי גבוה בהתפתחות נוירוטית ונקשר למספר מצבים עצביים כמו אוטיזם. במבט מעמיק יותר, למיני מוחות ניאנדרטלים היו מעט מאוד קשרים בין נוירונים (הנקראים סינפסות) מאשר אופייני, וגם היו להם רשתות נוירונים שונות שנראו מעט כמו מוח אנושי הסובל מאוטיזם שחזו חוקרי אוטיזם. ייתכן מאוד שלבני אדם היו רשתות עצביות מתקדמות ומתוחכמות יותר בהשוואה לניאנדרטלים שגרמו לנו לשרוד עליהם.
מחקר זה נמצא בשלב מוקדם מאוד להגיע למסקנה, בעיקר בגלל אופי הניסויים המבוקרים. המגבלה הגדולה ביותר של מחקר זה היא שמיני מוחות כאלה אינם "מוחים מודעים" או "מוח מלא" ואינם באמת יכולים לספק תמונה מלאה של אופן פעולתו של מוח מבוגר. עם זאת, אם אזורים שונים יגדלו בהצלחה, הם יכולים להיות מתאימים זה לזה כדי לקבל הבנה גדולה יותר של ה"מוח" הניאנדרטלי. חוקרים בהחלט היו רוצים לחקור יותר את היכולת של מוחות הניאנדרטלים ללמוד דברים וכך הם ינסו להכניס את המיני המוחות האלה לרובוט ולהבין את האותות.
***
{תוכל לקרוא את עבודת המחקר המקורית על ידי לחיצה על קישור ה-DOI המופיע להלן ברשימת המקורות המצוטטים}
מקור (ים)
Cohen J 2018. אורגני המוח הניאנדרטלי מתעוררים לחיים. מדע. 360 (6395).
https://doi.org/10.1126/science.360.6395.1284
