Масштабное международное исследование опровергает устоявшееся мнение о том, что свинец представляет собой исключительно современную угрозу. Последние открытия свидетельствуют о регулярном контакте древних предков человека со свинцом. Ученые предполагают, что этот ядовитый элемент сыграл ключевую, ранее недооцененную роль в развитии человеческого мозга, поведенческих особенностей и даже способности к речи, пишет ScienceDaily.
Долгое время бытовало убеждение, что отравление свинцом связано преимущественно с человеческой активностью — металлургией, добычей ресурсов, применением этилированного топлива и красящих составов. Новая научная работа заставила пересмотреть данное утверждение. Ученые исследовали зубы 51 древнего представителя различных гоминидов и человекообразных обезьян, включая Australopithecus africanus, Paranthropus robustus, ранних Homo, неандертальцев и Homo sapiens. Анализ выявил наличие характерных следов систематического контакта со свинцом почти два миллиона лет назад.
В частности, детальные геохимические эксперименты, выполненные методом лазерной абляции, продемонстрировали присутствие отчетливых полос, насыщенных свинцом, в зубной эмали и дентине. Такие метки образуются в детском возрасте и отражают многократные эпизоды попадания свинца извне (загрязненная вода, почва либо продукты вулканизма) или же выделения собственных запасов свинца организмом в стрессовых ситуациях или болезнях.
По словам профессора Рено Жоаннес-Бойо, руководителя научной команды из лаборатории GARG в Университете Южного Креста, полученные данные убедительно доказывают, что влияние свинца началось задолго до промышленной эпохи и стало неотъемлемой частью истории нашей эволюции. «Получается, что развитие головного мозга наших предшественников происходило под действием сильнейшего токсиканта, способствовавшего формированию социальных взаимодействий и мыслительных способностей на протяжении сотен тысяч лет», — подчеркивает ученый.
Для выяснения функциональных последствий влияния свинца специалисты использовали органоиды человеческого мозга — упрощенные модели, воспроизводящие раннюю стадию формирования нервной системы. Их интересовал эффект свинца на разные варианты важного гена NOVA1, регулирующего активность других генов в процессе роста нервных клеток. Современные люди обладают иным вариантом NOVA1 по сравнению с неандертальцами и прочими древними видами гоминидов. Эксперимент показал, что органоиды, содержащие версию гена NOVA1, присущую неандертальцам, при действии свинца подвергались значительным повреждениям в клетках коры и таламуса. Данные зоны отвечают за формирование речи и языка. Напротив, органоиды с современной версией NOVA1 демонстрировали значительно менее выраженные отклонения.
«Результаты проливают свет на то, как внешние факторы могли влиять на процесс нашей эволюции. Мы обнаружили, что токсичные вещества иногда обеспечивают адаптивное преимущество, способствуя повышению шансов на выживание в условиях межвидовой конкуренции. Этот вывод создает принципиально новый подход в изучении взаимосвязи между заболеваниями, обусловленными влиянием окружающей среды, и фундаментальными аспектами нашей биологической истории», — заключают авторы исследования.
Ранее ДНК неандертальца подсказала, как у человека формируется лицо.
