Review
Are symbolic behaviour and neuroplasticity an example of gene-culture coevolution?
Conducta simbólica y neuroplasticidad: ¿un ejemplo de coevolución gen-cultura?
Rev Neurol 2004
, 39(1),
48–55;
https://doi.org/10.33588/rn.3901.2004314
Abstract
INTRODUCTION AND DEVELOPMENT. The brain size in the Homo genus not only has not increased during the last 150,000 years but has also experienced a slight reduction in the last 35,000 years. This reduction coincides with the generalization of the symbolic culture that was most likely established during the Upper Palaeolithic. Therefore, the cognitive capacities characteristic in the Homo sapiens could be due to structural and functional changes during the brain evolution, rather than an increase of the brain size. Dependence of symbolic culture probably required an increase of the learning and memory skills, thus demanding, at the same time, an improvement of neuroplasticity.
CONCLUSIONS The e3 and e2 alleles of the apolipoprotein E seem to contribute to a better synaptic repairing, in relation to the ancestral e4 allele. Mutation leading to the e3 allele occurred between 220,000 and 150,000 years ago. Its selection and expansion may have continued until a relatively recent period that coincides with the emergence and expansion of the complex symbolic culture. Other factors favouring neuroplasticity, such as certain polymorphisms and the expression increase of certain proteins as reelin, could also have been selected. Emergence of the symbolic behaviour and increase of its deriving technical and social complexity could have made an intense selective pressure leading to a selection of genes that induced an improvement in neuroplasticity. This would constitute an example of gene-culture coevolution.
CONCLUSIONS The e3 and e2 alleles of the apolipoprotein E seem to contribute to a better synaptic repairing, in relation to the ancestral e4 allele. Mutation leading to the e3 allele occurred between 220,000 and 150,000 years ago. Its selection and expansion may have continued until a relatively recent period that coincides with the emergence and expansion of the complex symbolic culture. Other factors favouring neuroplasticity, such as certain polymorphisms and the expression increase of certain proteins as reelin, could also have been selected. Emergence of the symbolic behaviour and increase of its deriving technical and social complexity could have made an intense selective pressure leading to a selection of genes that induced an improvement in neuroplasticity. This would constitute an example of gene-culture coevolution.
Resumen
Introducción y
Desarrollo El tamaño cerebral en el género Homo no sólo no ha experimentado ningún aumento en los últimos 150.000 años, sino que ha sufrido una leve reducción en los últimos 35.000, coincidiendo con la generalización de la cultura simbólica que probablemente tuvo lugar en el Paleolítico Superior. Las capacidades cognitivas que caracterizan a Homo sapiens podrían, por lo tanto, deberse más a cambios estructurales y funcionales ocurridos durante la evolución cerebral que a un aumento de tamaño del cerebro. La dependencia de la cultura simbólica requirió probablemente un aumento de las capacidades de aprendizaje y memoria, lo cual exige, a su vez, una mejora de la neuroplasticidad.
Conclusiones Los alelos e3 y e2 de la apolipoproteína E parecen contribuir a una mejor reparación sináptica, con relación al alelo ancestral e4. La mutación que llevó al alelo e3 se produjo hace 220.000-150.000 años y su selección y expansión pudo haber continuado hasta una época relativamente reciente, coincidiendo con la emergencia y expansión de la cultura simbólica compleja. Otros factores favorecedores de la neuroplasticidad, como determinados polimorfismos y aumento de expresión de determinadas proteínas como la reelina, podrían también haberse seleccionado. La emergencia de la conducta simbólica y el incremento de complejidad técnica y social asociados a ella, pudo haber ejercido una intensa presión selectiva que llevó a la selección de genes que indujeron mejoras en la neuroplasticidad, lo que constituiría un ejemplo de coevolución gen-cultura.
Desarrollo El tamaño cerebral en el género Homo no sólo no ha experimentado ningún aumento en los últimos 150.000 años, sino que ha sufrido una leve reducción en los últimos 35.000, coincidiendo con la generalización de la cultura simbólica que probablemente tuvo lugar en el Paleolítico Superior. Las capacidades cognitivas que caracterizan a Homo sapiens podrían, por lo tanto, deberse más a cambios estructurales y funcionales ocurridos durante la evolución cerebral que a un aumento de tamaño del cerebro. La dependencia de la cultura simbólica requirió probablemente un aumento de las capacidades de aprendizaje y memoria, lo cual exige, a su vez, una mejora de la neuroplasticidad.
Conclusiones Los alelos e3 y e2 de la apolipoproteína E parecen contribuir a una mejor reparación sináptica, con relación al alelo ancestral e4. La mutación que llevó al alelo e3 se produjo hace 220.000-150.000 años y su selección y expansión pudo haber continuado hasta una época relativamente reciente, coincidiendo con la emergencia y expansión de la cultura simbólica compleja. Otros factores favorecedores de la neuroplasticidad, como determinados polimorfismos y aumento de expresión de determinadas proteínas como la reelina, podrían también haberse seleccionado. La emergencia de la conducta simbólica y el incremento de complejidad técnica y social asociados a ella, pudo haber ejercido una intensa presión selectiva que llevó a la selección de genes que indujeron mejoras en la neuroplasticidad, lo que constituiría un ejemplo de coevolución gen-cultura.
Keywords
Alzheimer disease
Apolipoprotein E
Brain evolution
Gene-culture coevolution
Neuroplasticity
Reelin
Palabras Claves
Apolipoproteínas E
Coevolución gen-cultura
Enfermedad de Alzheimer
Evolución cerebral
Neuroplasticidad
Reelina