Строение мужского полового члена — одна из черт, которая у человека очень заметно отличается даже по сравнению с его ближайшими родственниками по эволюционному древу — шимпанзе. У людей пенис лишен характерных выростов, которые присутствуют у огромного количества других видов. Такие выросты используются для того, чтобы избавляться от спермы соперников, а также стимулировать партнершу (у более продвинутых видов).

Ученые полагали, что человек утерял эти выросты по причине того, что перешел от полигамии к более или менее моногамной жизни. Соответственно, необходимость таким интимным образом конкурировать с соперниками отпала. Однако генетические основы исчезновения выростов оставались неизвестными. Наряду с гладким пенисом и другими чертами неясна была исследователям и природа еще одной характерной особенности людей — их большого мозга.

Авторы новой работы пытались определить, какова разница между геномами человека и шимпанзе, используя нетипичный метод. Обычно, сравнивая ДНК шимпанзе и современного человека, ученые смотрят, какие участки присутствуют у людей и отсутствуют у обезьян. В новом исследовании специалисты искали фрагменты, которые есть у шимпанзе и которых нет у человека.

В общей сложности ученые обнаружили 510 участков, которые в процессе эволюции пропали у людей. Практически все они располагались в так называемой некодирующей ДНК — ДНК, расположенной между генами. Долгое время назначение такой ДНК оставалось неясным, однако в последние годы ученые выяснили, что она выполняет очень важные регуляторные функции. Для более детального исследования авторы сосредоточились на двух фрагментах. Первый располагался рядом с геном, кодирующим андрогенные рецепторы (они связываются с молекулами мужских половых гормонов). Второй находился неподалеку от гена, задействованного в подавлении роста опухолей.

Чтобы выяснить, какова функция этих участков, исследователи «вставили» их в геном мышей. Оказалось, что первый фрагмент отвечает за появление выростов на пенисе и участвует в образовании чувствительных волосков, которые есть на морде многих животных. Второй фрагмент активировался в клетках субвентрикулярной зоны мозга, которая является источником новых нейронов. Удаление из ДНК этого фрагмента, по всей видимости, снимает некий блок, который сдерживает образование новых клеток и рост мозга.