Á 14 milljón árum hefur heilinn stækkað úr hálfu kílói í frumstæðum forföður í 1,4 kg í nútímafólki. Og þetta getum við líklega þakkað aðeins þremur genum.
Hópur kalifornískra vísindamanna uppgötvaði genin, þegar rannsakað var hve margar taugafrumur myndist í heila makakapa.
Heilavefur apanna var ræktaður á rannsóknastofu og einkum voru skoðuð svokölluð NOTCH-gen, sem hafa þýðingu varðandi þróun stofnfrumna í fóstrum.
Þrjú gen afhjúpa þróunarsöguna
Í ljós kom að á litning 1 vantaði þrjú NOTCH-gen sem eru virk í mönnum. Nánustu ættingjar okkar, simpansar og górillur, reyndust ekki heldur hafa þessi gen og þau gera menn þar með einstaka.
Á þessum grundvelli geta vísindamenn nú endurskrifað þróunarsögu mannsins.
Fyrsta genið varð til sem hlutaafritun af geni á litningi 1 fyrir 14 milljónum ára, löngu áður en ættagrein okkar sveigðist frá greinum annarra mannapa.
11 milljónum ára síðar var genið orðið heilt á ný og það kemur heim og saman við tímann þegar heili frummanna tók að stækka. Síðar var genið afritað tvisvar sinnum í viðbót.
Aðrir vísindamenn hafa sýnt fram á að þessi þrjú gen kóða fyrir því prótíni, sem koma stofnfrumum heilans til að skipta sér í fjórar taugafrumur en ekki bara tvær. Afleiðingin er sú að við myndum fleiri heilafrumur en aparnir.
Tilviljanir ollu því að heilinn tók að vaxa
Á einum litningnum hafa orðið þrjár breytingar, sem sköpuðu okkur stærri heila nánustu ættingjarnir hafa.
Stökkbreyting skapar aukagen
Í erfðaefni eins af forfeðrum okkar var genið NOTCH2 afritað á annan stað á litningi 1. Afritið var ófullkomið og því óvirkt.
Viðgerð setur genið í gang
Eftir að þróun manna skildi sig frá öpunum, endurnýjaðist genið og fékk skyndilega mikilvægt hlutverk.
Genið hefur þanið sig út
Á síðustu 3-4 milljón árum hefur genið afritast þannig að nú eru þrjú nánast eins gen í genasamstæðunni NOTCH2NL, sem aðeins er að finna í mönnum.
Litningur 1
NOTCH2-genið