lördag, september 10, 2005

Hjärnan evolveras fortfarande

Människan evolveras fortfarande. Det är resultatet av forskning på två gener som kan vara kopplade till hjärnans funktion. För båda generna gäller att en viss variant finns i förvånansvärt hög grad bland jordens befolkning trots att varianterna uppstod för ca 37000 respektive 5800 år sedan. Detta beror med hög sannolikhet på positivt urval.

Positivt urval på hjärngener
I senaste numret av Science publiceras två artiklar från den kinesisk/amerikanske forskaren Bruce Lahns forskargrupp. De har undersökt två olika gener med en möjlig koppling till hjärnans storlek. Generna benämns microcephalin respektive ASPM. När de inte fungerar får man en förkrympt hjärna (microcephali), men det är ingen som vet vad generna gör när de fungerar som vanligt - det finns inga belägg för att det då är enbart hjärnans funktion de påverkar. Gruppen undersökte DNA från 90 olika människor som utgjorde ett representativt urval för jordens befolkning. För båda generna fann de en allel (en genvariant) som fanns hos en betydligt större del av befolkningen än vad slumpen eller migration skulle kunna förklara.

"Unga" genvarianter
Genom att uppskatta hur snabbt mutation har skett fick Lahns grupp fram en ungefärlig tid för när allelerna uppstått. Enligt uppskattningen uppstod microcephalin för ungefär 37000 år sedan och ASPM för blott 5800 år sedan. Gruppen föreslår kopplingen att symboliskt beteende uppstod i Europa för ungefär 37000 år sedan, och att städer uppstod i Mellanöster för något mindre än 5800 år sedan. Åldersuppskattningarna har dock rätt stora konfidensintervall: för microcephalin är intervallet 14000 till 60000 år, och för ASPM är intervallet 500 till 14100 år sedan. Kopplingen till signifikanta utvecklingssteg i människans historia får därmed anses vara rätt spekulativ.

Inte jämnt utbredda bland jordens befolkning
Det fanns också tydliga mönster i utbredningen: microcephalin-allelen (och de nära besläktade alleler som uppstått pga mutationer från allelen) är betydligt vanligare i Europa, Asien och Nord- och Sydamerika än i resten av världen. Totalt sett fanns den hos 33% av de undersökta personerna. Undersökt i ett betydligt större stickprov (1184 personer) fanns allelen hos ungefär 75% av alla italienare, ryssar och Han-kineser och hos nästan 100% av alla colombianer, men hos 30% av alla masaier och hos färre än 10% av personer från folkgrupperna Zime från Kamerun och San från Namibia. Lahns grupp säger att utbredningen kan förklaras av flera olika scenarion - till exempel att allelen uppstod utanför Afrika, eller att en "genetisk flaskhals" uppstod när en mindre grupp bar med sig allelen ut ur Afrika. ASPM-allelgruppen, som trots den korta tid som gått sedan den uppstått fanns hos 28% av de som undersöktes, var betydligt vanligare bland personer från Europa och Mellanöstern (fanns hos 44%).

Vad påverkas? Svårt att veta ännu.
Bruce Lahns grupp har tidigare undersökt dessa gener och kommit fram till att de fått flera positiva mutationer under utvecklingen mot Homo Sapiens. Genernas normala funktion(er) är som sagt inte kända, men eftersom microcephali uppstår redan "från början" - under fostrets hjärnutveckling - är det inte orimligt att tro att de har att göra med tidig nervcellstillväxt och differentiering (utveckling till olika nervcellstyper). Det påverkar antagligen inte bara hjärnans storlek, utan även dess uppbyggnad. Det finns dock inga belägg för att det skulle påverka intelligens eller fattningsförmåga - effekten skulle också kunna vara på personlighet eller moståndskraft mot neurologiska sjukdomar. Klart är att man ska akta sig för att övertolka resultaten utan större kunskaper om vad generna egentligen gör - och inte heller glömma bort att det finns ett stort antal andra gener som direkt och indirekt påverkar hjärnans funktion.

Tack till Håkan Lindgren för tipset!

Länkar
Science: "Are Human Brains Still Evolving? Brain Genes Show Signs of Selection" (pren. krävs)
Science (artikel 1, om microcephalin - pren. krävs)
Science (artikel 2, om ASPM - pren. krävs)
Antropologen John Hawks kommentar

EDIT: Se också Wisserbesser: Den mänskliga hjärnan fortsätter att växa och SvD: Människans hjärna växer

3 kommentarer:

Hans sa...

I "Människan Kulturen och Evolutionen" beskriver humanetologen Tomams Ljungberg hur den gängse psykologiska beskrivningen av en modern västerlänning inte alls passar in på en person i en jägar/samlarkultur. Ljungberg försöker med en förklaring baserad på ett livslång "stockholmssyndrom" baserat på hot som byggts upp i vår hierarkiska kultur.
När T. L. som ung blev sjuk i en liten by på gränsen mellan Niger och Mali, kom byhövdingen fram och pratade med honom eftersom han var den ende europé som hövdingen sett sitta still tillräckligt länge för att man skulle kunna prata riktigt, och sade: "Ni européer har allt, bilar och andra saker, men om man ser er i ögonen så har ni ingenting.
Jag lever med en afrikanska, det ligger något i vad byhövdingen sa, det vet jag!

Psykologen Julian Jaynes har visat på ett viktigt personlighetsskifte som började i mellanöstern för ca 5000 år sedan. Han spårar det i både den grekiska litteraturen och gamla testamentet. Kan läsas om i "Märk Världen" av Thor Nörretranders.

Både Jaynes och Ljungberg söker förklaring i de omfattande krig som ägde rum i mellanöstern vid denna tid.
Man kan inte heller bortse från den betydande ändring i kosten som ägde rum här vid denna tid (ja det började för 10000 år sedan, men det tog väl tid innan det slog igenom, så att säga.

Samtidigt undrar jag lite, man har ju sett att folket i t ex nordvästeuropa bara till mycket liten del härstammar från mellenösterfolk senare än 10000 år. Skulle en sen hjärnförändring kunnat spridas hit då? Isåfall skulle det vara kostpåverkan. Men urvalet i undersökningen kanske var för litet.

Magnus Andersson sa...

Okej. Jag tror rätt mycket på det här - verkar seriöst - men jag har också från relativt seriöst håll hört att människans hjärna krympit något sedan kanske 5000 eller 10000 år sedan.

Om det naturliga urvalet styr, kan inte alla våra hjälpmedel och
(ursäkta den extremt höga gubbkoefficienten i följande uttryck) "fördummande fjärrkontroller" ha en betydelse för hur vår hjärna utvecklas. Det är för övrigt inget trivialt att skaffa föda och sköta djur på gammalmodigt vis (i dag mjölkar sig ju exvis kor helt själva - i samspel med en dator...).

Dystopisk jag är, kanske...? ;-)

Malin Sandström sa...

Magnus: Hjärnans storlek för så länge sedan som 10000 år kan man nog aldrig veta säkert. Tillgången till skallar att mäta på lär vara rätt liten (bland annat pga att gravplatser ofta anses helgade). Urvalet av tillgängliga skallar lär också vara rätt snedvridet.

Dessutom är jag, om det inte framgår tillräckligt tydligt i posten ovan, skeptiskt till den i mitt tycke grovt förenklade slutsatsen att eftersom felaktig genvariant ger för liten hjärna och förståndshandikapp (sjukdomen microcephali) måste en extra utbredd (troligtvis extra fördelaktig) genvariant ge en extra stor och smart hjärna. Genreglering kan i allmänhet vara betydligt mer komplext än så.

Och jag har ingen aning om varifrån folk får att jordbruk och djurskötsel inte skulle kräva intelligens. Undrar om de verkligen nånsin satt sig in i hur det fungerar...