Científicos introducen un gen del lenguaje humano en ratones de laboratorio y cambian su voz

Un reciente experimento genético ha revelado cómo una mutación exclusiva de los humanos podría haber influido en la evolución del lenguaje. Científicos introdujeron el gen NOVA1 en ratones, descubriendo cambios en sus vocalizaciones, lo que sugiere un papel clave en la comunicación humana.

El gen del lenguaje único de los humanos

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Posible evolución del gen NOVA1

El gen NOVA1 podría ser una de las claves que diferenciaron al Homo sapiens de otras especies. A diferencia de la mayoría de los mamíferos, los humanos presentan una variante única de este gen, lo que sugiere una importante función evolutiva. Ni siquiera los neandertales y los denisovanos la poseían.

Investigadores encontraron que NOVA1 ha estado presente en la evolución humana durante cientos de miles de años. Al analizar más de 650,000 secuencias de ADN humano, identificaron solo seis personas sin la variante moderna. Esto indica que su papel ha sido crucial en nuestra supervivencia.

Se ha propuesto que NOVA1 es un “gen del lenguaje”, un concepto que antes se asociaba principalmente con FOXP2. Sin embargo, FOXP2 también está presente en los neandertales, lo que sugiere que su influencia en el lenguaje humano no fue exclusiva. En cambio, NOVA1 parece haber aparecido en los humanos modernos como un cambio genético reciente.

Este descubrimiento ha llevado a científicos a preguntarse hasta qué punto la capacidad de comunicación vocal en los humanos está relacionada con la genética. Aunque el lenguaje es un fenómeno complejo con influencias sociales y culturales, las bases biológicas juegan un papel fundamental.

Para probar esta teoría, investigadores introdujeron la variante humana de NOVA1 en ratones de laboratorio y observaron cambios en sus vocalizaciones. Los resultados fueron sorprendentes, lo que refuerza la idea de que este gen tuvo un papel esencial en el desarrollo del lenguaje.

Cambios en la comunicación de los ratones

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Patrón de expresión de NOVA1 en el cerebro de un ratón (verde).

Cuando los científicos modificaron genéticamente a los ratones para portar la versión humana de NOVA1, descubrieron que sus patrones de vocalización cambiaban. Aunque seguían emitiendo sonidos con la misma frecuencia, la estructura de sus llamados era diferente a la de los ratones normales.

Las crías de ratón modificadas producían chillidos ultrasónicos de mayor frecuencia en comparación con sus contrapartes no modificadas. Sin embargo, sus llamados no parecían atraer más la atención de sus madres, lo que sugiere que los cambios no estaban relacionados con la necesidad de alimento o protección.

En el caso de los ratones machos adultos, los cambios en la vocalización fueron aún más llamativos. Durante el cortejo, estos ratones comenzaron a producir sonidos con sílabas más complejas. Este comportamiento sugiere que la variante humana de NOVA1 influye en la estructura del lenguaje, incluso en especies no humanas.

El equipo de investigadores ahora busca comprender por qué la variante humana de NOVA1 afecta la comunicación vocal de los ratones. Una de las hipótesis es que este gen influye en el desarrollo de las regiones cerebrales encargadas del habla y la vocalización, algo que podría haber sido crucial en la evolución humana.

Si bien los resultados en ratones no pueden extrapolarse directamente a los humanos, estos hallazgos abren la puerta a nuevas investigaciones sobre la relación entre la genética y el lenguaje. Comprender estos mecanismos podría ayudar a descifrar el origen del habla y, eventualmente, mejorar tratamientos para trastornos del lenguaje.

El impacto evolutivo del Gen NOVA1

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NOVA1 es un “regulador genético maestro”, lo que significa que afecta la función de múltiples genes, especialmente en el cerebro. Su proteína, Nova-1, participa en la modificación del ARN mensajero, alterando la forma en que las neuronas sintetizan proteínas y regulan el comportamiento.

Los científicos han descubierto que la variante humana de NOVA1 provoca cambios moleculares en el cerebro de los ratones, afectando regiones relacionadas con la comunicación. Esto refuerza la hipótesis de que este gen jugó un papel clave en la evolución del lenguaje en los humanos modernos.

Además de su impacto en la comunicación, NOVA1 también está relacionado con trastornos psiquiátricos y del desarrollo motor. Mutaciones en este gen pueden causar graves anomalías neurológicas, lo que sugiere que su correcta regulación fue fundamental para la evolución del cerebro humano.

La teoría de que el lenguaje humano surgió como resultado de mutaciones genéticas ha sido debatida durante años. Sin embargo, el descubrimiento de NOVA1 como un posible “gen del lenguaje” refuerza la idea de que hubo cambios biológicos específicos que impulsaron la capacidad del habla en nuestra especie.

El estudio plantea que una población ancestral de humanos modernos en África adquirió la variante NOVA1 y, con el tiempo, esta mutación se volvió dominante. Se cree que esta ventaja genética contribuyó a la expansión de los humanos fuera de África y su éxito en la colonización del mundo.

A medida que los científicos continúan explorando la función de NOVA1, podrían surgir nuevas pistas sobre cómo la genética influyó en la evolución del lenguaje. Estos descubrimientos no solo nos acercan a entender nuestros orígenes, sino que también podrían tener aplicaciones en neurología y el tratamiento de trastornos del habla.

El gen NOVA1 podría haber sido clave en la evolución del lenguaje humano. Su introducción en ratones ha demostrado cambios en la comunicación, lo que refuerza su importancia. A medida que la ciencia avanza, entender su impacto podría transformar nuestra comprensión del habla y la genética.

Referencia:

  • Nature Communications/A humanized NOVA1 splicing factor alters mouse vocal communications. Link.

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