לאורך כשני מיליון שנים, זמן קצרצר במונחים אבולוציוניים, המוח האנושי שילש את גודלו. ההתפתחות המהירה הזו היא כנראה מה שאפשר לנו לפתח יכולות שכליות מורכבות כמו שפה, או יכולת המצאה מפותחת. חוקרים רבים מנסים להבין את הבסיס לתופעה, בין היתר על ידי השוואה בין הדנ"א של בני אדם מודרניים, בני אדם עתיקים ושימפנזים.

בשנים האחרונות הולכת וגוברת ההבנה שלא רק הרצף הגנטי משמעותי לתהליכים אבולוציוניים, אלא גם האפיגנטיקה, הבקרה על הגנים, שמשתנה בין מינים שונים ובין פרטים שונים ובכך יוצרת ביניהם הבדלים. אלא שכדי ללמוד על תהליכים אפיגנטיים במוח, יש צורך למצוא רקמת מוח. עד היום, לא השתמרו אף שרידים של מוח של בני אדם עתיקים, כגון האדם הניאנדרטלי, וכיום רוב המחקר בתחום מתמקד בעצמות, משום ששאר הרקמות כמעט ואינן נשמרות עם השנים.

מחקר חדש בהובלת הדוקטורנט יואב מה טוב, בהנחייתם של פרופ' לירן כרמל ופרופ' ערן משורר מהמחלקה לגנטיקה וממרכז אדמונד ולילי ספרא לחקר המוח (ELSC) באוניברסיטה העברית, מאפשר להציץ למוחם של בני אדם עתיקים בפעם הראשונה. החוקרים פיתחו אלגוריתם המאפשר לשחזר את תבניות של מתילציית דנ"א, מדד אפיגנטי מרכזי, מאיברים שאינם עצמות, והצליחו להשיג דיוק של עד 92% בחיזוין.

הצוות יישם את האלגוריתם על בני אדם קדומים, וחשף מעל ל-1,850 אתרים בהם היו שינויים אפיגנטיים במוח, חלקם בין בני האדם המודרני לקבוצות אדם קדומות אחרות, וחלקם בין בני האדם באופן כללי לבין השימפנזה. רבים מאתרים אלה ממוקמים בתוך גנים בעלי תפקוד מרכזי בהתפתחות המוח, כולל גנים המקושרים לאינטיליגנציה ויכולות קוגניטיביות. באופן מסקרן נמצאו שינויים גם על גנים ממשפחת NBPF, המקושרים לתהליכים מרכזיים באבולוציה של המוח האנושי כגון העלייה האסטרונומית בנפח המוח, פיתוח יכולות שכליות ואפילו הפרעות מוחיות כמו אוטיזם וסכיזופרניה.

"השיטה שלנו אפשרה לנו להסתכל לראשונה על שינויים אפיגנטיים במוח גם של דגימות מבני אדם עתיקים" מספר מה-טוב, "אך כעת אפשר להשתמש בה כדי להבין תהליכים אבולוציוניים שמתרחשים גם ברקמות אחרות שלא שורדות לרוב. מבחינת הפוטנציאל לתגליות חדשות, השמיים הם הגבול".

למחקר המלא.