LONDON (IT BOLTWISE) – Neue Forschungen zeigen, dass die Entwicklung komplexer Vokalisationen möglicherweise einfacher ist als bisher angenommen. Durch den Vergleich der Gehirne von Labormäusen mit den von Alstons Singmäusen entdeckten Forscher, dass evolutionäre Veränderungen nicht in der Größe des Gehirns oder neuen Regionen liegen, sondern in der Verdreifachung der Neuronenverbindungen zwischen dem Mundbewegungszentrum und zwei Schlüsselbereichen.
Die Fähigkeit zur Sprache wird oft als eine der größten Errungenschaften der menschlichen Evolution angesehen. Doch aktuelle Studien legen nahe, dass die Entwicklung komplexer Vokalisationen möglicherweise weniger komplex ist, als bisher angenommen. Forscher haben die Gehirne gewöhnlicher Labormäuse mit denen der Alstons Singmäuse verglichen, einer zentralamerikanischen Art, die für ihre schnellen Gesangsduette bekannt ist. Dabei stellten sie fest, dass der Unterschied nicht in einem größeren Gehirn oder neuen Regionen liegt.
Stattdessen hat die Evolution einfach die Anzahl der Neuronen, die das Mundbewegungszentrum mit zwei Schlüsselbereichen verbinden, verdreifacht. Diese minimalistischen neuralen Anpassungen könnten das gleiche evolutionäre Prinzip widerspiegeln, das letztendlich den Menschen die Gabe der Sprache verlieh. Alstons Singmäuse führen komplexe, hörbare Lieder auf und wechseln sich in schnellen Duetten ab, was dem Timing menschlicher Gespräche ähnelt.
Die Gehirne der Singmäuse sehen denen der Labormäuse zum Verwechseln ähnlich. Es gibt keine neuen Regionen oder grobe anatomische Veränderungen. Mithilfe einer hochauflösenden Tracing-Technik, der Molekularen Barcodierung (MAPseq), kartierten Forscher einzelne Neuronen und fanden heraus, dass die Evolution ein spezifisches Zentrum anvisierte: den orofazialen Motorkortex (OMC).
Die Singmäuse entwickelten dreimal so viele neuronale Projektionen, die den OMC mit zwei Regionen verbinden: der auditorischen Kortexregion (für das Hören und den Wechsel) und dem Mittelhirnperiaquäduktal Grau (eine universelle vokale Kontrollstruktur). Diese Ergebnisse legen nahe, dass komplexe Verhaltensweisen nicht eine vollständige Umorganisation erfordern, sondern aus gezielten Verfeinerungen bestehender Verbindungen entstehen können.
Die Erkenntnisse haben weitreichende Implikationen über Mäuse hinaus. Irgendwann seit der Abspaltung der Menschen von den Schimpansen vor Millionen von Jahren, gewannen unsere höheren Gehirnregionen genug Kontrolle über die Vokalisation, um Sprache zu erzeugen. Die beiden verstärkten Gehirnregionen der Singmäuse sind zentral für menschliche Vokalkreise. Darüber hinaus hat die Gehirnbildforschung stärkere Verbindungen zwischen ähnlichen motorischen und auditorischen Bereichen bei Menschen als bei anderen Primaten identifiziert.
Die Singmäuse könnten eine Version des evolutionären Tricks wiederholen, der unsere Vorfahren auf den Weg zur Sprache brachte. Die Tatsache, dass diese Veränderungen relativ einfach und gezielt sind, eröffnet eine spannende Möglichkeit. Wenn nur wenige spezifische Verkabelungsänderungen Singmäuse von Labormäusen trennen, könnten wir diese Änderungen möglicherweise selbst konstruieren. Könnten wir eine Labormaus zum Singen bringen?
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