Ученые выяснили, почему люди в процессе эволюции лишились особых выростов на пенисе, а также развили большой мозг. Свои выводы авторы опубликовали в журнале Nature, а коротко о них пишет портал Nature News.
Строение мужского полового члена — одна из черт, которая у человека очень заметно отличается даже по сравнению с его ближайшими родственниками по эволюционному древу — шимпанзе. У людей пенис лишен характерных выростов, которые присутствуют у огромного количества других видов и используются для того, чтобы избавляться от спермы соперников, а также стимулировать партнершу (у более продвинутых видов).
Ученые полагали, что человек утерял эти выросты по причине того, что перешел от полигамии к более или менее моногамной жизни — соответственно, необходимость таким интимным образом конкурировать с соперниками отпала. Однако генетические основы исчезновения выростов оставались неизвестными. Наряду с гладким пенисом и другими чертами неясна была исследователям и природа еще одной характерной особенности людей — их большого мозга.
Авторы новой работы пытались определить, какова разница между геномами человека и шимпанзе, используя нетипичный метод. Обычно, сравнивая ДНК Homo sapiens и Pan troglodytes (шимпанзе), ученые смотрят, какие участки присутствуют у людей и отсутствуют у обезьян. В новом исследовании специалисты искали фрагменты, которые наличествуют у P. troglodytes и которых нет у человека.
В общей сложности ученые обнаружили 510 участков, которые в процессе эволюции пропали у людей. Практически все они располагались в так называемой некодирующей ДНК — ДНК, расположенной между генами. Долгое время назначение такой ДНК оставалось неясным, однако в последние годы ученые выяснили, что она выполняет очень важные регуляторные функции. Для более детального исследования авторы сосредоточились на двух фрагментах — один располагался рядом с геном, кодирующим андрогенные рецепторы (они связываются с молекулами мужских половых гормонов и после такой активации участвуют в регуляции синтеза определенных генов), а второй находился неподалеку от гена GADD45G, задействованного в подавлении роста опухолей.
Чтобы выяснить, какова функция этих участков, исследователи «вставили» их в геном мышей. Оказалось, что первый фрагмент отвечает за появление выростов на пенисе и участвует в образовании чувствительных волосков, которые есть на морде многих животных. Второй фрагмент активировался в клетках субвентрикулярной зоны мозга, которая является источником новых нейронов, уточняет портал ScienceNOW. Удаление из ДНК этого фрагмента, по всей видимости, снимает некий блок, который сдерживает образование новых клеток и рост мозга.
Недавно другой коллектив исследователей опубликовал работу, в которой также анализировались генетические отличия человека и шимпанзе. Авторы использовали «традиционный» метод и искали новые гены, появившиеся у H. sapiens. Ученые установили, что разница между двумя видами заключается всего в трех генах. Подробнее об этом исследовании можно прочитать здесь.