Les accidents de l’évolution qui ont fait de nous des humains – Énergie

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Bien qu’il soit difficile de comprendre à quel point notre cerveau est devenu si grand, une chose est certaine : les pensées ont besoin d’énergie supplémentaire. Le cerveau utilise environ 20% de notre énergie au repos, comparativement à environ 8% pour les autres primates. « C’est un tissu métaboliquement très exigeant », a dit Greg Wray, un biologiste évolutionniste à l’Université Duke à Durham en Caroline du Nord.

Dans la dernière année, trois mutations ont été découvertes qui pourraient avoir contribuées à répondre à cette demande. Une a été mis en avant avec la publication du génome des gorilles, en Mars (Nature, vol 483, p 169). Cette étude a révélé une région de l’ADN qui a subi une évolution accélérée dans un de nos ancêtres primates, commun aux humains, les chimpanzés et les gorilles, il y a entre 10 et 15 millions d’années.

La région était dans un gène appelé RNF213, le site d’une mutation qui cause la maladie de Moya-Moya – un rétrécissement des artères du cerveau. Cela suggère que le gène peut avoir joué un rôle dans la stimulation de l’approvisionnement en sang du cerveau au cours de notre évolution. « Nous savons qu’endommager le gène peut affecter le flux sanguin, de sorte que nous pouvons spéculer que d’autres changements pourraient l’influer d’une manière bénéfique », déclare Chris Tyler-Smith, un généticien évolutionniste de l’Institut Sanger à Cambridge au Royaume-Uni, qui faisait partie du groupe qui a séquencé le génome du gorille.

Il y a d’autres façons de stimuler l’apport d’énergie du cerveau que juste ‘replomber’ ses vaisseaux sanguins. La source d’alimentation de l’organe principal est le glucose, qui est établi dans le cerveau par une molécule-de-transport-de-glucose dans les parois des vaisseaux sanguins.

En comparaison avec les chimpanzés, les orangs-outans et les macaques, les humains ont un commutateur un peu différent sur deux gènes qui codent les transporteurs de glucose pour le cerveau et les muscles, (Brain, Behaviour and Evolution, vol 78, p 315). Les mutations entraînent une plus grande quantité des transporteurs de glucose dans nos capillaires cérébraux et moins dans nos capillaires musculaires.

« C’est jeter un commutateur, de sorte que vous détournez une plus grande fraction [du glucose disponible] dans le cerveau », explique Wray. En bref, il semble que l’athlétisme ait été sacrifié pour l’intelligence.

 
Crédit image : Avec le commutateur de sucre – Roger Harris/SPL/Getty Images