Свинец прямо повлиял на эволюцию человеческого мозга
Отравление свинцом — проблема не только индустриальной эпохи. В новом исследовании, проведённом в Университете Южного Креста в Австралии, учёные проанализировали зубы ранних людей и обнаружили, что воздействие свинца происходило на протяжении как минимум двух миллионов лет, формируя поведение наших предков. Это означает, что мозг древних людей развивался под воздействием мощного токсичного металла, который создавал их социальное поведение на протяжении тысячелетий.
Чтобы это выяснить, исследователи использовали лазерную абляционную масс-спектрометрию — метод прямого отбора проб для высокоточного изотопного анализа твердых материалов, — а затем просканировали коренные зубы неандертальцев и других ископаемых останков гоминидов. Образцы неандертальцев из Пэйра на юге Франции, которым примерно 250 000 лет, содержали отчётливые полосы свинца внутри зубов, а в целом воздействие токсичного металла было обнаружено в 73% всех ископаемых останков приматов и гоминидов из Африки, Азии и Европы.
Неандертальские органоиды под воздействием свинца.© Alysson Muotri
Это указывает на то, что неандертальцы неоднократно подвергались воздействию токсичного металла, вероятно, из естественных источников, таких как богатая свинцом почва, вулканическая пыль или, в случае образца из Пэйра, вода из известняковых отложений. Важно отметить, что свинец был поглощён неандертальцами еще при жизни.
Исследователям удалось связать это древнее воздействие с потенциальными неврологическими эффектами. У современных людей свинец нарушает когнитивные функции, обучение и социальное поведение, воздействуя на ген NOVA1, и когда учёные ввели свинец в органоиды мозга, похожего на неандертальский, это нарушило работу FOXP2 — гена, критически важного для развития речи и языка. Однако органоиды человеческого мозга перенесли воздействие свинца намного лучше.
Это свидетельствует о том, что воздействие свинца в окружающей среде повлияло на то, какие генетические признаки были предпочтительными в ходе эволюции человека. И это, возможно, давало людям социальное и коммуникационное преимущество перед неандертальцами, поскольку наш вариант гена NOVA1 обеспечивал защиту от вредного неврологического воздействия свинца.