一次基因突變,讓尼安德特人開始畏懼疼痛,自此這個種群走向衰落

2020-08-06 三體使者

審核-小文

從大約12萬年前開始,尼安德特人的足跡就開始遍布整個歐洲地區。而那個時期的地球正處於冰河時代,這使得處於歐亞大陸之間的尼安德特人不得不以圍捕野牛、猛獁象等兇猛生物作為食物。然而最近一項研究發現,尼安德特人除了要面對比其他大陸人種更多的生命危險之外,他們對疼痛的感知似乎也更加敏感。


一次基因突變,讓尼安德特人開始畏懼疼痛,自此這個種群走向衰落


據報導,德國人類學研究所的桑特·帕博與瑞典卡羅琳斯卡學院的胡果·澤伯格領導的研究團隊近日在《當代生物學》上發表最新的研究論文。該論文指出,研究人員通過對遠古人類親屬進行基因研究,發現尼安德特人體內的編碼蛋白質Nav1.7的基因發生了突變,是他們感知疼痛的最低界限降低了。簡而言之,尼安德特人可能更容易感到疼痛。


一次基因突變,讓尼安德特人開始畏懼疼痛,自此這個種群走向衰落


研究人員如何發現尼安德特人發生過特殊的基因突變?

由於目前考古學家在歐洲地區發現的尼安德特人有限,因此從已發現的尼安德特人相關化石中獲取少數基因組。而且大多數基因組的解析度十分低,這導致了考古研究員很難從測得的基因組中判斷是否存在基因突變。但帕博和澤伯格的團隊在過去幾年分別在克羅埃西亞和俄羅斯的一些洞穴中發現了尼安德特人遺址,並從中提取出了尼安德特人3個高質量的基因組。


一次基因突變,讓尼安德特人開始畏懼疼痛,自此這個種群走向衰落


研究人員對這3個高質量基因組進行深入研究分析後,發現SCN9A基因負責編譯Nav1.7蛋白質,後者與痛覺神經信號的傳遞有關,並且在根本上決定了痛覺信號傳遞的程度。更重要的是,他們在已有的尼安德特人基因組中發現SCN9A基因的存在,但與尼安德特人親緣關係較近的人種基因中並未發現這種基因,這說明該基因是通過基因突變而來的。

怎樣證明該基因突變會影響尼安德特人的痛覺感受?

那麼該基因突變會影響尼安德特人的痛覺感受嗎?研究人員在發現該基因發生變異後,首先想到了這個問題。為了研究SCN9A基因是否影響了尼安德特人的痛覺感受,研究人員將該基因分別植入蛙卵細胞和人的腎細胞中,然後觀察兩者的表現。結果顯示,兩者體內的突變細胞都變得異常活躍,這說明該基因確實降低了生物體的疼痛閾值。


一次基因突變,讓尼安德特人開始畏懼疼痛,自此這個種群走向衰落


不僅如此,研究人員還發現如今的英國人中存在著尼安德特人遺傳的基因,於是他們從包含大約50萬人基因的英國生物庫中尋找有該基因突變的人,結果他們發現了基因庫中有大約0.4%的英國人存在SCN9A突變基因。緊接著研究人員對這些擁有突變基因的人進行生活調查,調查結果顯示他們確實要比沒有該基因突變的人更容易感受到疼痛。


一次基因突變,讓尼安德特人開始畏懼疼痛,自此這個種群走向衰落


類似的基因突變可能是導致尼安德特人最終衰落的原因

用澤伯格的話來說,SCN9A基因所編譯的Nav1.7蛋白質就像是一個旋鈕開關,它可以控制疼痛的強度。同時該研究說明了尼安德特人確實可能比同時期其他人種更容易感受到疼痛,那麼這會是導致尼安德特人走向衰落的一個潛在原因嗎?筆者認為恰恰相反,因為對疼痛更加敏感意味尼安德特人會更加小心謹慎地保護自己。


一次基因突變,讓尼安德特人開始畏懼疼痛,自此這個種群走向衰落


我們的潛意識會對所有經歷過的外界機械傷害進行評估,然後篩選出傷害程度最小的一種,這也是造成疼痛感最小的。然後在之後的生活中以這個為最低標準,所有可能超過這個標準的潛在傷害源我們都不會輕易靠近。因此筆者認為如果尼安德特人真的比其他人種更容易感受到疼痛的話,他們應該會在生存中更加小心謹慎,而不是讓

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  • 基因讓尼安德特人「很怕疼」—新聞—科學網
    近日發表在《當代生物學》上的一項研究發現,這些遠古人類親屬的蛋白質NaV1.7的編碼基因有3個突變,該蛋白質會向脊髓和大腦傳遞疼痛感。他們還發現,在英國人樣本中,那些遺傳了尼安德特人版本NaV1.7的人往往比其他人的疼閾值更低。 「對我而言,這是第一個使用現代人的基因改造模型了解尼安德特人的生理機能的例子。」德國馬普學會進化人類學研究所的 Svante Paabo說。
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  • 科學家稱:尼安德特人的滅絕,可能與一個痛疼基因突變有關!
    尼安德特人以及他們與人類的混血經歷尼安德特人最早於1856年在德國尼安德特河谷被發現,早期一直無法確定他們獨立人種還是智人的亞種,2010年的研究發現現代人基因中比如東亞和歐洲人都含有1.5-2.5%的尼安德特人基因!
  • 「怕痛基因」促使了尼安德特人的滅絕
    該報告指出,控制人類疼痛的SCN9A基因(編碼Nav1.7蛋白)在尼安德特人身上發生了突變,對於一般人而言,SCN9A基因的存在就如同「音量的旋鈕」,它的存在可以調定神經纖維內的疼痛程度,也就是說一個人對於疼痛的承受度取決於它。
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    我們從最新研究中可以了解到,或許尼安德特人與智人所處的進化階段能夠為我們提供一定的線索。雖然目前世界上仍有一部分人體內含有百分之一左右的尼安德特人基因,但是科學家至今無法解釋它們是如何與智人存在交集的。加上,相關年代過於久遠,所以很多信息已經變得十分模糊,有待進一步考證。
  • 繼承了編碼NaV1.7蛋白的突變基因,使現代人對疼痛易感
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