Delfiny mają ten sam problem co my. Ewolucja wielkiego mózgu ma nieoczekiwaną cenę
Ten sam zestaw genów, który u ludzi odpowiada za schizofrenię i autyzm, przeszedł wyjątkowo gwałtowną transformację u delfinów butlonosych. Czy złożony mózg społeczny zawsze niesie ze sobą ryzyko choroby psychicznej?
„Płyńmy dalej” – mówi delfin butlonosy. Nie, to nie żart. Nowa analiza genomu tego ssaka ujawnia ewolucyjną zagadkę: te same geny, które u ludzi wiążą się ze schizofrenią i autyzmem, przeszły u niego wyjątkowo gwałtowną i specyficzną transformację. Czy złożone życie społeczne ma swoją mroczną cenę, którą płaci się niezależnie od środowiska – i gatunku?
Cena dużej głowy
→ Czytaj też: Kawa zmienia smak. Nowe badanie pokazuje, jak to robi
Przez dekady neuronaukowcy zakładali, że zaburzenia psychiczne są produktem ubocznym ewolucji ludzkiego mózgu. Timothy Crow już w 1997 roku postawił prowokacyjną tezę: schizofrenia to cena, jaką Homo sapiens płaci za język. Logika była prosta – gwałtowne przeprojektowanie sieci neuronalnych, które dało nam mowę i samoświadomość, musiało pozostawić jakieś szczeliny w architekturze umysłu.
Nikt jednak nie potrafił tego sprawdzić. Badanie opublikowane w Frontiers in Human Neuroscience postanowiło wreszcie skonfrontować tę hipotezę z twardymi danymi genomowymi. Naukowcy przeanalizowali 727 genów powiązanych ze schizofrenią i ponad 500 związanych z autyzmem, porównując je u 33 gatunków – od szympansa, przez pancernika, po grindwala.
Przegląd armii 33 gatunków
→ Czytaj też: Mózg starzeje się inaczej przy różnych chorobach. Nowa mapa ujawnia 9 wzorców
Wyniki brutalnie rozjechały się z oczekiwaniami. Wbrew teorii Crowsa, geny ryzyka chorób psychicznych nie występują u ludzi częściej niż u innych naczelnych. Nie wykryto żadnego ewolucyjnego skoku, który wyróżniałby nasz gatunek na tle szympansów, goryli czy makaków. Psychiatria ewolucyjna dostała cios w splot słoneczny.
Ale jeden szczegół nie dawał badaczom spać. Wśród całej menażerii ssaków jeden gatunek odskakiwał od reszty tak wyraźnie, że nie sposób było zignorować sygnału. Nie był to szympans. Nie orangutan. Był to Tursiops truncatus – delfin butlonosy.
„Gałąź delfinów wykazała znacząco odmienne ograniczenia ewolucyjne na genach związanych ze schizofrenią i autyzmem w porównaniu z niemal wszystkimi innymi ssakami” – czytamy w analizie Ogawy i Vallendera.
Wielki mózg, dwa światy
Skąd ta anomalia? Kluczem okazuje się zjawisko encefalizacji – powiększania mózgu względem masy ciała. Zarówno naczelne, jak i walenie zębowce przeszły przez okres tak zwanej relaksacji ograniczeń ewolucyjnych na genach odpowiadających za rozwój układu nerwowego. W obu liniach ewolucyjnych natura odkręciła śrubę bezpieczeństwa, pozwalając genom na szybsze zmiany w imię budowy bardziej skomplikowanej kory.
Boddy i współpracownicy już w 2012 roku udowodnili, że właśnie u naczelnych i waleni mózg rósł w tempie niespotykanym u innych ssaków. McGowen dodał później, że genom delfina nosi ślady adaptacyjnej ewolucji genów układu nerwowego, które zbieżne są ze zmianami obserwowanymi u ludzi. Tyle że kontekst obu tych historii jest skrajnie różny – ocean kontra sawanna, echolokacja kontra mowa.
Delfiny, podobnie jak my, wyewoluowały wielki mózg, by obsługiwać skomplikowane życie społeczne. Tworzą koalicje, przekazują sobie sygnatury dźwiękowe działające jak imiona, a ich grupy przypominają bardziej plemiona niż stada. Pytanie, które wisi w powietrzu, jest kłopotliwe: czy delfiny cierpią na choroby psychiczne?
Czego nie widzimy pod wodą
Gary Wenk, komentując te odkrycia na łamach Psychology Today, przyznaje wprost: to pytanie pozostaje bez odpowiedzi. Nie wiemy, jak wygląda atak paniki u delfina. Nie potrafimy zdiagnozować autyzmu u stworzenia, które komunikuje się za pomocą kliknięć i gwizdów. Nasze modele zwierzęce w psychiatrii od zawsze opierały się na kruchym założeniu, że to, co widzimy u myszy czy szczura, przekłada się na ludzkie doświadczenie.
Tu pojawia się paradoks, który może wiele zmienić w podejściu do badań nad umysłem. Skoro te same grupy genów podlegały podobnej presji ewolucyjnej u dwóch tak różnych taksonów, podatność na zaburzenia psychiczne może być uniwersalnym kosztem posiadania złożonego mózgu społecznego, a nie ludzką specjalnością. Zamiast szukać odpowiedzi wyłącznie w historii naszego gatunku, naukowcy być może powinni spojrzeć w ocean.
Czy pewnego dnia, zamiast testować leki przeciwpsychotyczne na szczurach, będziemy badać mózgi delfinów? Technicznie to koszmar. Etycznie – jeszcze gorszy. Ale sama świadomość, że nasze psychiczne demony mają swój odpowiednik w głowach stworzeń tańczących wśród fal, jest niezwykle przewrotną pociechą.
