Évolution humaine : une seule mutation génétique pourrait nous avoir rendus plus intelligents que les Néandertaliens

Les humains modernes ont une mutation génétique qui stimule la croissance des neurones dans le néocortex cérébral, une région du cerveau associée à une intelligence supérieure

Humains


8 septembre 2022

Un crâne d'Homo sapiens face à un crâne de Néandertal

Les crânes de formes différentes d’Homo sapiens (à gauche) et de Néandertaliens (à droite) pourraient être liés à une mutation qui modifie la protéine TKTL1

Copyright PPS : PHILIPPE PSAILA/PHOTOTHÈQUE SCIENTIFIQUE

Les humains modernes ont une mutation qui stimule la croissance des neurones dans le néocortex, une région du cerveau associée à une intelligence supérieure. Ceci est absent chez les humains plus anciens comme les Néandertaliens, il est donc probable que cela nous rende plus intelligents, disent les chercheurs qui l’ont découvert.

“Nous pouvons supposer que cela nous a rendus plus intelligents”, déclare Anneline Pinson à l’Institut Max Planck de biologie cellulaire moléculaire et de génétique à Dresde, en Allemagne.

«Je dirais que oui», déclare son collègue Wieland Huttner. “Mais nous ne pouvons pas le prouver.”

La mutation entraîne un seul changement d’acide aminé dans une protéine appelée TKTL1. Des études antérieures ont montré que cette mutation est présente chez presque toutes les personnes vivantes aujourd’hui, mais pas chez les humains plus anciens, tels que les Néandertaliens et les Denisoviens, ou chez d’autres primates.

La protéine TKTL1 est également connue pour être produite dans les cellules progénitrices qui donnent naissance au néocortex – la couche externe du cerveau impliquée dans la pensée et le langage conscients – suggérant que la mutation pourrait avoir contribué à façonner le cerveau des humains modernes.

Pour découvrir quelle différence fait la mutation, Pinson, Huttner et leurs collègues ont ajouté la protéine humaine moderne TKTL1 au cerveau d’embryons de souris et de furet. Ils ont également développé des organoïdes cérébraux à partir de cellules humaines, dont certaines ont été génétiquement modifiées pour produire l’ancienne version de TKTL1.

Ces études montrent que la mutation augmente le nombre de cellules progénitrices du néocortex, appelées glie radiale basale, ce qui entraîne un nombre plus élevé de neurones dans le néocortex. Le résultat aurait été une augmentation de la taille du néocortex, ou de la densité des neurones à l’intérieur, ou les deux, dit Huttner.

Des études sur les crânes suggèrent que les cerveaux des humains modernes et des Néandertaliens étaient de taille similaire, mais de forme différente, les Néandertaliens ayant des cerveaux plus allongés. Les chercheurs pensent qu’il est possible que cette différence de forme soit due à la mutation.

Ainsi, les gens pourraient-ils être rendus plus intelligents en modifiant les gènes de manière à augmenter encore le nombre de cellules gliales radiales basales ?

« Je ne sais pas si nous pourrions », dit Pinson. Avoir plus de neurones n’est pas toujours une bonne chose, dit-elle.

Référence de la revue : La science, DOI : 10.1126/science.abl6422

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