Защо шимпанзето не може да ни отговори?

Известно е, че разликата между генетичния материал на човека и на шимпанзето е по-малко от 2%.  Защо тогава шимпанзетата не могат да говорят?

Работна група, ръководена от невробиоложката Женевиев Конопка, разкри колко драматично е значението дори на минималните мутации.

Според заключенията, публикувани в Nature, промяната в едва 2 аминокиселини в един протеин дава на човека основа за способността му да говори.

Екипът на Конопка изследва гена Foxp2, съответно  Foxp2 – протеин и неговото въздействие върху човешките неврони.

Генът бил открит през 1998 година след изследвания на лондонска фамилия, в която много от членовете имали говорни разстройства. В научнопопулярната литература той получава името „ген на говора“.

Генът е на няколкостотин милиона години и се е запазил почти непроменен във всички гръбначни – от рибите до бозайниците.
 
Foxp2 – протеин е изграден от 715 аминокиселини. Разликата между човешката версия на Foxp2 (Foxp2-human) и Foxp2 на шимпанзетата (Foxp2-chimp) е едва 2 разменени  аминокиселини.

Ето тази незначителна разлика се оказва с огромно влияние.

Учените изследвали какво правят  Foxp2-human и  Foxp-chimp в култура от човешки неврони. Те установили, че протеинът е на много високо място в генната йерархия – той контролира активността на 1000 други подчинени гена. При човешката версия  Foxp2-human активира 61 гена и блокира 55 други, върху които Foxp2-chimp няма никакво въздействие.

Следователно само два разменени сегмента в протеин от 715 аминокиселини предизвикват съвсем различен начин на работа на протеина. Не всички гени, контролирани от Foxp2, са известни на науката. Знае се обаче, че той активен при ембрионалното развитие, влияе върху изграждането на мозъка и моториката на мускулите.

Хора с ненапълно функциониращ ген Foxp2 страдат от различни увреждания, свързани с прецизната моторика на мускулите, например на говорния апарат. В тези случаи езикът и устните не могат да правят бързите движения, необходими за оформянето на звуците.
 
В мозъка  Foxp2 управлява развитието на части, отговорни за възприемането и способността да се говори.

Генът явно има централно място в комплексния процес, който прави хората хора, смята Конопка.

Значението на гена Foxp2 беше демонстрирано в началото на годината от екип от  Max-Planck-Institut. Учените отглеждали мишки, чийто ген  Foxp2 бил заменен с човешката версия Foxp2-human. Външните белези на животните не се различавали и те били здрави, но цвъркали по-различно.

Нормално новородените мишки издават звук с честота 80 килохерца. Животните с манипулирани гени имали по-нисък глас – цвъркали със 75 килохерца. Освен това в мозъка им връзките между невроните били с 80% по-дълги.