Proč máme velký mozek a v čem se liší od šimpanzů?

Mozek
Mozek
Ve srovnání s jinými savci má náš mozek mnohem větší kapacitu. Zatímco třeba mozek prasete má objem 200 cm3, mozek člověka zhruba 1400 až 1500 cm3. Zřejmě ale nejde jen o velikost. V čem přesně se lidský mozek liší od mozku jiných živočichů? A jak jsou na tom lidoopi?


Příspěvky Meteoru 7. 7. 2018
01:05 První vlak do Brna
05:15 Proč máme tak velký mozek?
13:48 Největší létavý hmyz
19:52 Dvacet tisíc mil pod mořem

Zcela nové poznatky o mozku lidí a možnosti srovnání s mozky jiných živočichů nabízí genetika. Výzkumy genů jdou v poslední době velmi rychle kupředu a my se díky tomu dozvídáme podrobnosti, které jsme ještě třeba před 20 lety vůbec netušili.

Jedním z malých detailů, který nás lidi odlišuje od jiných živočichů, je gen z rodiny genů Notch. Název je odvozený od anglického výrazu, který se dá do češtiny přeložit jako zářez nebo vrub. Poprvé byl popsán u laboratorních mušek octomilek. U nich je tento gen poškozený a jedním z projevů jeho disfunkce jsou vroubky na křídlech mušek.

Motor vývoje mozku

Geny ze skupiny Notch mají na starosti kontrolu vývoje organismu v prenatálním stadiu. Podílejí se na tom, aby se mozek vyvíjel, jak má, aby šlo vše ve správném pořadí. „Aktuálně se ukázalo, že právě v lidském mozku jeden z těchto genů pracuje s obrovskou vervou. Vědci se zaměřili i na mozky makaků a dalších primátů, ti ho ale vůbec nemají. Jako by šlo o specifický lidský gen,“ popisuje v Meteoru biolog Jaroslav Petr.

Člověk má hned tři kopie tohoto pilného genu, označují se písmeny A, B a C. Kopie béčko se stará o to, aby se části, z nichž se má vytvořit mozek, nepřeměňovaly hned na nervové buňky (neurony, gliové buňky), ale aby tam vzniklo co nejvíc suroviny, z nichž se mozek teprve bude vyvíjet.

Genetický zmetek

Gen Notch2 vznikl pravděpodobně někdy před 11 miliony let u dávných předků lidí a lidoopů. „Překopíroval se tehdy na jiné místo dědičné informace zřejmě nějak lajdácky. Nefungoval, byl to genetický zmetek. V genetické informaci goril a šimpanzů tento zmetek najdeme jako nefunkční kopii genu z prvního kopírování,“ vysvětluje Jaroslav Petr.

Čtěte také

Zatímco u opic zůstal lajdácký gen nefunkčním, u předků lidí šel jeho vývoj dál. „Zhruba před třemi miliony roků došlo k tomu, že se u lidských předků překopíroval gen Notch2 ještě jednou. Došlo k souhře okolností. Původně nefunkční gen se kopií doplnil a začal fungovat. Pak se překopíroval ještě jednou a ještě jednou. Proto ho máme třikrát,“ dodal biolog.

Mozek člověka vzpřímeného

Právě tímto řetězeným kopírováním se nám zřejmě začal vyvíjet mozek. A co bylo na Zemi před třemi miliony let? Podle našich dosavadních znalostí tehdy na planetě žili australopitéci - ti ještě měli mozek ne nepodobný dnešním šimpanzům. Homo erectus už ale měl mozek jiný, dosahující objemu přibližně 1000 cm3, tedy dvakrát větší než australopiték. Homo sapiens, který se objevil před 300 000 lety, už pak měl mozek o objemu 1400 – 1500 kubíků.

Čtěte také

Zdá se tedy, že časově to přesně odpovídá: změna příslušného genu a příchod nového typu předka člověka. Kopiemi genu z rodiny Notch získali naši předkové nový stavební materiál pro mozek a pak už bylo na nich, jak a jestli ho využijí.

Inteligence i duševní choroby

Člověk své nově nabyté schopnosti využil k tomu, že začal přetvářet okolní svět ke svému obrazu, tak, aby mu co nejlépe vyhovoval. Pro další lidská pokolení to bylo dobře. Pro ostatní živočišné druhy a planetu Zemi už asi tolik ne.

Člověk se stal bytostí schopnou abstraktního myšlení a umění. Zároveň za to ale zaplatit i jistou daň. Tatáž oblast, kde je nakopírovaný gen Notch2 totiž obsahuje i části genetické informace, která zřejmě souvisí s autismem, schizofrenií a dalšími duševními poruchami.

Tento i ostatní záznamy pořadu Meteor najdete v našem Archivu pořadů.

Spustit audio
autoři: Petr Sobotka, Leona Matušková