راز دانش: تصویری تازه از اجداد اولیه انسان

در برنامه این هفته راز دانش به این سه خبر پرداخته ایم: کشف تازه ای در یک محوطه باستانی در گرجستان به قدمت ۱ میلیون و هشتصد هزار سال که ممکن است تصور ما را از تاریخ تکامل انسان عوض کند، موفقیت در رشد مو در آزمایشگاه که دانشمندان می گویند آنها را یک گام به مقابله با ریزش مو و حتی تاسی نزدیک تر می کند، و مطالعه جدیدی که نشان می دهد مغز از فرصت خواب برای شستن سموم انباشته شده در طول یک روز پرمشغله از نظر ذهنی استفاده می کند.

تصویری تازه از انسان اولیه

نظریه غالب در مورد تاریخ تکامل انسان می گوید که حدود دو میلیون سال قبل سه گونه متمایز از انسان اولیه بر زمین گام می زدند.

اما دانشمندان در اروپا اخیرا شواهدی را فاش کرده اند که ممکن است این نظریه را زیر و رو کند.

تحلیل تازه بر مجموعه فسیل هایی بنا شده که در گرجستان کشف شده.

اگر این تحلیل درست باشد، فسیل های انسان اولیه که قبلا در آفریقا و منطقه اروپا آسیا کشف شده و تصور می شد متعلق به سه گونه جداگانه به نام های هومو هابیلیس، هومو رودولفنسیس و هومو ارکتوس بوده در واقع همگی یک گونه بوده اند.

به این معنی که تفاوت های مشاهده شده در آنها بیشتر ظاهری و محلی است نه تفاوت های ریشه ای.

تیم محققان که نتایج مطالعه خود را در گزارشی در نشریه ساینس منتشر کرده می گوید که آن سه گونه بخشی از یک نسل درحال تکامل واحد بوده اند که به شکل گیری انسان امروزی منجر شد.

این تیم می گوید یافته هایش بر مطالعه کامل ترین مجموعه فسیل های انسان اولیه که تا به امروز کشف شده استوار است.

این مجموعه که در دمانیسی گرجستان پیدا شده شامل یک جمجمه کامل از یک موجود ۱.۸ میلیون ساله است است که جمجمه پنج نام گرفته. همین جمجمه است که در کانون مطالعه تازه قرار دارد.

مجموعه دمانیسی همچنین اولین شواهد از حضور بشر اولیه در خارج از آفریقاست.

دیوید لوردکیپانیدزه سرپرست این مطالعه از موزه ملی گرجستان در تفلیس به بی بی سی گفته است: "آنچه ما یافته ایم نمایی از دوره ای است که هوموی اولیه تازه درحال خروج از آفریقا بود بنابراین آنچه در دمانیسی پیدا کرده ایم بزرگترین مجموعه از اعضای یک جمعیت تا به امروز است. نمونه اصلی که ما یافتیم خیلی سالم مانده و همه بخش های مختلف که بعضی از آنها در نمونه های کشف شده قبلی وجود نداشت را دارد بنابراین کمک می کند در نگاهمان بازبینی کنیم."

محفظه مغز در این جمجمه کوچک است، آرواره هایش بزرگ با صورتی بلند. این مشخصات وجه مشترک آن با گونه موسوم به هومو هابیلیس است.

اما بسیاری از خصوصیات محفظه مغز همچنین شبیه یک گونه دیگر به نام هومو ارکتوس است.

در میان همین گروه از فسیل های تازه تفاوت های زیادی دیده می شد که قبلا محققان را سردرگم کرده بود اما پروفسور لوردکیپانیدزه می گوید یکجا یافتن آنها روشن می کند که این مشخصات همه متعلق به یک جمعیت است.

آقای لوردکیپانیدزه می گوید: جمعیتی در دمانیسی داریم که هرچند متفاوت هستند اما همه آنها می توانند اعضای یک گونه باشند در نتیجه اغلب آنچه را که قبلا مشخصه های گونه های تازه فرض می کردیم می تواند فقط تفاوت های محلی یا مشخصه های ظاهری یک گروه خاص باشد.

به این ترتیب او می گوید که که دانشمندان "اکنون بهترین شواهد موجود از اینکه هوموی اولیه چه بوده است در اختیار دارند."

فسیل های تازه هشت سال قبل کشف شد و از آن زمان دانشمندان مشغول مقایسه آن با سایر فسیل ها در آفریقا که قدمت بعضی از آنها به ۲ میلیون و ۴۰۰ هزار سال می رسد بوده اند.

معلوم شده که نمونه دمانیسی متعلق به همان گونه هومینیدهایی است که قدیمی ترند و در سایر نقاط جهان کشف شده اند.

کریستوفر زولیکوفر از موزه و موسسه مردم شناسی زوریخ که در این مطالعه شرکت داشته می گوید که اگر بخش مغز و صورت این جمجمه به طور جداگانه در نقاط مختلف آفریقا پیدا می شد به گونه های مختلفی نسبت داده می شد.

او می گوید که در رکورد فسیل های آفریقا هم تفاوت های اینچنینی مشاهده می شود بنابراین معقول است اگر فرض کنیم که در آن زمان یک گونه واحد هومو در آفریقا وجود داشته.

اما این نظریه بحث انگیز است چون بسیاری از مطالعات و فرضیات قبلی را زیر سال می برد.

فرد اسپور از دانشگاه کالج لندن اما از فسیل شناسانی که می گوید حداقل سه گونه متمایز انسان اولیه در آفریقا زندگی می کرده.

او می گوید که شیوه تحلیل فسیل دمانیسی برای رسیدن به این نتیجه که در آن زمان فقط یک گونه وجود داشته کفایت نمی کند.

از مشخصه های دیگر فسیل های دمانیسی داشتن ستون فقراتی شبیه به انسان است که برای پیمودن مسافت های طولانی مناسب بوده.

رشد مو در آزمایشگاه

دانشمندانی که موفق به رشد مو در آزمایشگاه شده اند می گویند یک گام به پر کردن نقاط تاس سر با مو و وارونه کردن روند ریزش مو نزدیک تر شده اند.

یک تیم مشترک از محققان بریتانیایی و آمریکایی توانست موی تازه را از نمونه بافت ها درست کند.

هنوز تحقیقات زیادی لازم است اما این گروه گفت شیوه اش "به طور بالقوه می تواند" درمان ریزش موش باشد.

نتایج این مطالعه در نشریه اقدامات آکادمی ملی علوم چاپ شده است.

هم اکنون معالجاتی برای کاهش شدت ریزش مو یا پیوند مو وجود دارد که طی آنها مو از عقب سر به نقاط تاس منتقل می شود.

اما دانشمندان در دانشگاه دورهام بریتانیا و مرکز پزشکی دانشگاه کلمبیا در آمریکا تلاش کردند که موی تازه رشد دهند.

طرح آنها برداشتن موادی از پایه مو و استفاده از آن برای رشد موی تازه بود.

پروفسور کالین جاهودا از دانشگاه دورهام و از محققان این مطالعه می گوید: آزمایش را با استفاده از سلول های انسان انجام دادیم. بخش کوچکی از پیاز مو را برداشتیم و این سلول ها را کشت و تکثیر کردیم و آن را دوباره در پوست انسان قرار دادیم. و بعد آن را به موش پیوند زدیم. سلول ها پیاز مو، موی تازه تولید کردند و این بخش مهم آزمایش بود. بنابراین این مثل پیوند مو نیست که پیاز مو از یک طرف به طرف دیگر منتقل شود.

رشد دادن موی انسان علیرغم آزمایش های موفق حیوانی دشوار بوده است.

و علیرغم موفقیت تازه پروفسور جاهودا می گوید هنوز وقت آن نیست که کلاه گیس ها کنار گذاشته شود.

او می گوید که هرچند برایش روشن است که در آینده تاسی درمان خواهد شد اما هنوز نمی تواند بگوید چه زمانی.

عملکرد خواب در شستشوی مغز

تحقیقات تازه نشان می دهد که مغز از فرصت خواب برای شستن سموم انباشته شده در طول یک روز پرمشغله از نظر ذهنی استفاده می کند.

تیم پژوهشگران آمریکایی که روی موش های تحقیق کرده معتقد است که "سیستم شستن فضولات" یکی از علل بنیادی نیاز به خواب است.

مطالعه آنها، در نشریه ساینس، نشان داد که سلول های مغز در طول خواب منقبض می شوند تا شکاف میان نورون ها باز و با جاری شدن مایعاتی مغز تمیز شود.

آنها همچنین می گویند که نقص در سیستم شستن پروتئین های سمی مغز ممکن است در اختلالات مغزی نقش داشته باشد.

یک سوال مهم برای محققان خواب این است که چرا بعضی حیوانات می خوابند درحالی که با این کار در برابر حیوانات شکارچی آسیب پذیر می شوند.

قبلا معلوم شده است که خواب نقشی مهم در تثبیت خاطرات و یادگیری در مغز دارد، اما تیمی در مرکز پزشکی دانشگاه روچستر معتقد است که "خانه تکانی" مغز ممکن است یکی از علل اصلی برای خواب باشد.

سال گذشته تحقیقات نشان داده بود که شبکه ای از لوله کشی ها در مغز به نام گلیمفاتیک هست که فضولات را از مغز خارج می کند.