• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20 октября, 11:03
Илья Гриднев
1
1,8 тыс

Хроническое отравление свинцом направило эволюцию мозга предков человека 

❋ 4.7

Предки людей и другие гоминиды подвергались воздействию токсичного свинца на протяжении более двух миллионов лет. Постоянная борьба с ядом могла повлиять на эволюцию мозга и дать современному человеку преимущество перед его вымершими родственниками.

Реконструкция воздействия свинца из окружающей среды на приматов: (A) Места, откуда взяли образцы; (B) поперечный срез ископаемого зуба, проанализированный методом лазерной абляции; (C) фото одного из зубов слева и распределение свинца в отмеченной области справа. / © Renaud Joannes-Boyau et. al/Science Advances (2025)

Принято считать, что отравление свинцом — это проблема современности, связанная с промышленным загрязнением, старыми красками и водопроводными трубами. Свинец — мощный нейротоксин, безопасного уровня которого не существует. Даже малые дозы нарушают работу мозга, ухудшают память, обучение и поведение, особенно у детей. Поэтому отказ от свинца в бензине и других продуктах стал одной из важных задач мирового здравоохранения.

Представление о том, что в природе человек был защищен от этого металла, оказалось неверным. Новое исследование международной команды ученых показало, что постоянная борьба с токсичной средой, вероятно, была одним из факторов естественного отбора. Результаты опубликованы в журнале Science Advances

В первой части научной работы специалисты изучили ископаемые зубы древних приматов и предков человека. Они проанализировали 51 образец, принадлежавший девяти видам, включая австралопитеков, неандертальцев и ранних Homo sapiens. Возраст некоторых находок достигал почти двух миллионов лет.

С помощью высокоточных лазеров исследователи сканировали зубы слой за слоем, подобно чтению годовых колец дерева. Каждый слой эмали и дентина фиксировал химический состав веществ, попадавших в организм в определенный период жизни. 

В итоге в 73% образцов обнаружили четкие химические следы — «свинцовые полосы». Это доказало, что попадание металла в организм было не редким и случайным, а происходило многократно. Источниками свинца были природные факторы: вулканическая пыль, богатая минералами почва и грунтовые воды, протекавшие через свинцовые породы в пещерах.

Чтобы понять, как это древнее воздействие могло повлиять на развитие мозга, команда обратилась к лабораторным экспериментам. Они использовали органоиды мозга — миниатюрные модели, выращенные из стволовых клеток и имитирующие структуру человеческого мозга на ранних стадиях развития.

Органоиды мозга с современными или архаичными генами NOVA1 / © Renaud Joannes-Boyau et. al/Science Advances (2025)

Ученые создали две группы таких органоидов. В одну встроили современную человеческую версию гена NOVA1, а в другую — его архаичный вариант, который несли неандертальцы и денисовцы. Этот ген играет ключевую роль в раннем развитии нервной системы и координирует реакцию клеток мозга на загрязнители.

Затем обе группы органоидов подвергли воздействию небольших, реалистичных доз свинца. Разница оказалась кардинальной. Модели с архаичной версией гена NOVA1 показали явные признаки стресса. Формирование нейронных связей в них было нарушено, а работа гена FOXP2, связанного с развитием речи и языка, — дезорганизована. В то же время органоиды с современной версией гена оказались намного устойчивее к воздействию токсина.

Таким образом, окружающая среда с ее химическими вызовами подталкивала популяции к адаптации. Индивиды с генетическими вариациями, которые помогали противостоять угрозе, с большей вероятностью выживали и передавали эти черты потомству. 

Постоянный контакт со свинцом мог стать одной из скрытых частей эволюционного ландшафта, действующих в сторону отбора генов, которые делали мозг более устойчивым к стрессу. Этот процесс, вероятно, повлиял на формирование нейронных сетей, отвечающих за познание, социальное поведение и даже истоки речи.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор материалов на стыке разных областей знания — от археологии и палеонтологии до физики и технологий. Интересуется тем, как работает мир, и рассказывает об этом понятно и увлекательно.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

31 октября, 08:53
Любовь С.

Ученые из коллаборации LIGO, VIRGO и KAGRA впервые зафиксировали гравитационно-волновые события, указывающие на существование черных дыр второго поколения — «потомков» предыдущих слияний. Открытие позволит понять, как именно во Вселенной рождаются сверхмассивные черные дыры.  

31 октября, 10:14
Юлия Трепалина

Эксперимент, устроенный в морском аквариуме в Лос-Анджелесе, продемонстрировал, что акулы и скаты, принадлежащие к пластиножаберным рыбам, могут обладать более высоким уровнем интеллекта. Значит, им необходима обогащенная среда обитания при содержании в неволе.

30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

27 октября, 11:44
Илья Гриднев

Исследователи объяснили, как цивилизация майя добивалась высокой точности в предсказании солнечных затмений на протяжении столетий. Для коррекции накапливающихся астрономических неточностей они использовали сложную систему пересекающихся календарных таблиц.

29 октября, 16:24
Юлия Трепалина

В последние годы содержание кошек дома без возможности свободного выгула все чаще преподносят как идеальную модель, которая ограждает дикую фауну от нападений и обеспечивает благополучие самих питомцев. Подобные утверждения в разных частях мира звучат от некоторых защитников природы и представителей властей. Однако группа ветеринаров из Австралии и Дании недавно раскритиковала такой подход. Ученые не спорят с тем, что кошки влияют на уязвимые экосистемы и что ограничение их свободы — действенная мера по смягчению этого эффекта. Тем не менее исследователи настаивают, что жизнь в изоляции для питомцев совсем не благо. Заявляющие обратное как минимум ошибаются, а в худшем случае намеренно вводят общественность в заблуждение.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

13 октября, 11:10
Илья Гриднев

Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.

7 октября, 11:46
Игорь Байдов

Экспедиционное судно «Эндьюранс» более века называли самым прочным деревянным судном, когда-либо построенным человеком. Но находка, сделанная на дне моря, и изучение старых писем раскрыли неприятную правду. Легендарный «Эндьюранс» Шеклтона вовсе не был непобедимым левиафаном. Напротив, он имел фатальные недостатки, а капитан знал об этом еще до того, как ушел в роковое плавание к берегам Антарктиды.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Константин Зорькин
2 недели назад
-
0
+
А как же известная точка зрения, что римскую цивилизацию погубил свинцовый водопровод?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно