प्रयोगशाला में बढ़ते निएंडरथल मस्तिष्क

निएंडरथल मस्तिष्क का अध्ययन आनुवंशिक संशोधनों को प्रकट कर सकता है जिसके कारण निएंडरथल विलुप्त होने का सामना कर रहे थे जबकि हमें इंसानों को एक अद्वितीय लंबे समय तक जीवित रहने वाली प्रजाति के रूप में बनाया गया था।

निएंडरथल एक मानव प्रजाति थी (जिसे निएंडरथल निएंडरथेलेंसिस कहा जाता है) जो विकसित हुई एशिया और यूरोप और कुछ हद तक वर्तमान मनुष्यों (होमो सेपियंस) के साथ सह-अस्तित्व में रहा, जो विकसित हुए अफ्रीका. इन मुठभेड़ों के कारण निएंडरथल का 2% मानव को विरासत में मिला डीएनए और इस प्रकार वे आधुनिक मनुष्यों के निकटतम प्राचीन रिश्तेदार हैं। निएंडरथल आखिरी बार लगभग 130000 और 40,000 साल पहले अस्तित्व में थे। निएंडरथल, जिन्हें आमतौर पर "गुफाओं में रहने वाले लोग" कहा जाता है, उनकी एक विशिष्ट निचली लंबी खोपड़ी, चौड़ी नाक, कोई उभरी हुई ठुड्डी नहीं, बड़े दांत और छोटी लेकिन मजबूत मांसपेशियों वाली शारीरिक संरचना होती थी। उनकी विशिष्ट विशेषताएं ठंड और कठोर के बीच शरीर के लिए गर्मी को संरक्षित करने का तरीका खोजने का संकेत देती हैं वातावरण वे रहते थे। अपनी आदिम जीवन स्थितियों के बावजूद, वे बहुत प्रतिभाशाली, प्रतिभाशाली और सामाजिक इंसान थे जिनका मस्तिष्क का आकार आज के आधुनिक इंसानों से बड़ा था। वे कौशल, शक्ति, साहस और कुशल संचार कौशल रखने वाले उत्कृष्ट शिकारी थे। यद्यपि वे चुनौतीपूर्ण वातावरण में रहते थे, फिर भी वे अत्यधिक साधन संपन्न थे। दरअसल, ऐसा माना जाता है कि व्यवहार और प्रवृत्ति के मामले में निएंडरथल और हम इंसानों के बीच बहुत ही कम अंतर रहा होगा। जीवाश्म रिकॉर्ड से पता चलता है कि वे मांसाहारी थे (हालाँकि वे खाते भी थे कवक), शिकारी और खोजी। यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि क्या उनकी अपनी भाषा थी, लेकिन उनके जीवन की जटिल गतिशीलता से पता चलता है कि वे एक भाषा का उपयोग करके एक-दूसरे के साथ संवाद करते थे।

निएंडरथल अब 40,000 वर्षों से विलुप्त हैं, हालाँकि, यह अभी भी एक रहस्य है कि एक प्रजाति जो 350,000 से अधिक वर्षों से जीवित थी, उसे विलुप्त होने का सामना कैसे करना पड़ सकता है। कुछ वैज्ञानिकों ने यह निष्कर्ष निकाला है कि निएंडरथल के विलुप्त होने के लिए आधुनिक मनुष्य जिम्मेदार हैं क्योंकि वे आधुनिक मनुष्यों के शुरुआती पूर्वजों द्वारा संसाधनों में प्रतिस्पर्धा के साथ जीवित रहने में सक्षम नहीं हो सकते हैं। जलवायु परिस्थितियों में तेजी से बदलाव के कारण भी यह समस्या बढ़ी होगी। निएंडरथल जल्दी से गायब नहीं हुए बल्कि स्थानीय आबादी के माध्यम से धीरे-धीरे आधुनिक मनुष्यों द्वारा प्रतिस्थापित किए गए। निएंडरथल मानव विकास का सबसे दिलचस्प हिस्सा हैं, जिसने वैज्ञानिकों को मुख्य रूप से निएंडरथल की आधुनिक मनुष्यों के साथ निकटता के कारण आकर्षित किया है। और इसका समर्थन करना है अनुसंधान, कई वस्तुएं और जीवाश्म, यहां तक ​​​​कि पूर्ण कंकाल भी उजागर हुए हैं जो निएंडरथल के जीवन की एक झलक दिखाते हैं।

प्रयोगशाला में निएंडरथल मस्तिष्क का विकास

कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो के शोधकर्ता निएंडरथल के लघु मस्तिष्क (कॉर्टेक्स जैसा दिखने वाला, जो मस्तिष्क की बाहरी परत है) विकसित कर रहे हैं। मस्तिष्क) प्रयोगशाला में पेट्री डिश में 'मटर' के आकार का। इनमें से प्रत्येक "मटर" ले जाता है NOVA1 जीन पूर्वजों की और इसमें लगभग 400,000 कोशिकाएँ हैं। निएंडरथल के इन 'मिनीब्रेन' को विकसित करने और उनका विश्लेषण करने का लक्ष्य छोटे तंत्रिका गांठों पर प्रकाश डालना है जो हमें बता सकते हैं कि लंबे समय तक जीवित रहने वाली यह प्रजाति विलुप्त क्यों हो गई और आधुनिक मनुष्यों द्वारा इस पर विजय प्राप्त करने का क्या कारण था? ग्रह धरती। इसे समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि कुछ आधुनिक मानव प्रजनन के माध्यम से निएंडरथल के साथ 2% डीएनए साझा करते हैं और एक समय पर हम उनके साथ सह-अस्तित्व में थे। मस्तिष्क में आनुवंशिक अंतरों की तुलना उनके ख़त्म होने और होमो सेपियन्स की तीव्र वृद्धि पर अधिकतम प्रकाश डाल सकती है।

मिनीब्रेन के विकास को शुरू करने के लिए, शोधकर्ताओं ने स्टेम सेल तकनीक का इस्तेमाल किया जिसमें स्टेम सेल कई महीनों की अवधि में मस्तिष्क के अंग (एक छोटा अंग) बनने लगते हैं। अपने पूर्ण विकसित आकार में, ये ऑर्गेनॉइड 0.2 इंच मापते हैं और नग्न आंखों को दिखाई देते हैं। हालाँकि, उनकी वृद्धि प्रतिबंधित है क्योंकि प्रयोगशाला परिस्थितियों में उन्हें रक्त की आपूर्ति नहीं मिलती है जो उनके पूर्ण विकास के लिए आवश्यक है। तो, मिनीब्रेन कोशिकाओं को प्रसार की प्रक्रिया द्वारा विकास के लिए पोषक तत्व प्राप्त हुए। विकास को सक्षम करने के लिए शायद उनमें 3 डी प्रिंटेड कृत्रिम रक्त वाहिकाओं को शामिल करके उन्हें और बढ़ाना संभव हो सकता है, जो कि कुछ ऐसा है जो शोधकर्ता प्रयास करना चाहेंगे।

निएंडरथल के दिमाग की तुलना हमारे दिमाग से करने की दिशा में पहला कदम

निएंडरथल दिमाग मानव गोल दिमाग की तुलना में अधिक लम्बी ट्यूब जैसी संरचनाएं हैं। इस असाधारण कार्य में, शोधकर्ताओं ने आधुनिक मनुष्यों के साथ निएंडरथल के उपलब्ध पूर्ण-अनुक्रमित जीनोम की तुलना की। निएंडरथल जीनोम को उन जीवाश्मों में हड्डियों से प्राप्त करने के बाद अनुक्रमित किया गया था जिन्हें खुला रखा गया था। कुल 200 जीनों ने पर्याप्त अंतर दिखाया और इस सूची से शोधकर्ताओं ने ध्यान केंद्रित किया नोवा२५० - मास्टर जीन एक्सप्रेशन रेगुलेटर। यह जीन मनुष्यों और निएंडरथल में समान है, बस थोड़ा सा अंतर (एक डीएनए बेस जोड़ी) है। जीन को न्यूरोडेवलपमेंट में उच्च अभिव्यक्ति के रूप में देखा जाता है और इसे ऑटिज्म जैसी कई तंत्रिका स्थितियों से जोड़ा गया है। करीब से निरीक्षण करने पर, निएंडरथल मिनीब्रेन में विशिष्ट की तुलना में न्यूरॉन्स (सिनेप्स कहा जाता है) के बीच बहुत कम कनेक्शन थे और अलग-अलग न्यूरोनल नेटवर्क भी थे जो कुछ हद तक ऑटिज्म से पीड़ित मानव मस्तिष्क की तरह दिखाई देते थे, शोधकर्ताओं ने भविष्यवाणी की थी। यह बहुत संभव है कि निएंडरथल की तुलना में मनुष्यों के पास अधिक उन्नत और परिष्कृत तंत्रिका नेटवर्क हों, जिसने हमें उन पर जीवित रहने के लिए प्रेरित किया।

मुख्य रूप से नियंत्रित प्रयोगों की प्रकृति के कारण यह शोध किसी निष्कर्ष पर पहुंचने के लिए बहुत प्रारंभिक चरण में है। इस अध्ययन की सबसे बड़ी सीमा यह है कि ऐसे मिनीब्रेन "चेतन दिमाग" या "पूर्ण मस्तिष्क" नहीं होते हैं और वास्तव में एक वयस्क मस्तिष्क कैसे कार्य करता है, इसकी पूरी तस्वीर प्रदान नहीं कर सकता है। हालांकि, अगर विभिन्न क्षेत्रों को सफलतापूर्वक उगाया जाता है, तो वे निएंडरथल "दिमाग" की एक बड़ी समझ हासिल करने के लिए एक साथ फिट हो सकते हैं। शोधकर्ता निश्चित रूप से निएंडरथल के दिमाग की चीजों को सीखने की क्षमता के बारे में अधिक जानना चाहेंगे और इस तरह वे इन मिनीब्रेन को रोबोट में डालने और संकेतों को समझने की कोशिश करेंगे।

***

{आप उद्धृत स्रोतों की सूची में नीचे दिए गए डीओआई लिंक पर क्लिक करके मूल शोध पत्र पढ़ सकते हैं}

स्रोत (रों)

कोहेन जे 2018. निएंडरथल मस्तिष्क के अंग जीवन में आते हैं। विज्ञान। 360 (6395)।
https://doi.org/10.1126/science.360.6395.1284