Peneliti telah mengungkap bukti bahwa hominid kuno terpapar timbal sejak dua juta tahun lalu, yang berpotensi memengaruhi evolusi otak. Manusia modern memiliki varian genetik unik di gen NOVA1 yang melindungi mereka dari efek toksik timbal pada perkembangan bahasa. Penemuan ini, yang diterbitkan pada 15 Oktober 2025, menunjukkan bahwa itu memberi Homo sapiens keuntungan atas Neanderthal.
Ilmuwan di Sekolah Kedokteran Universitas California San Diego, bekerja sama secara internasional, menganalisis gigi fosil dari 51 hominid di Afrika, Asia, dan Eropa. Sampel termasuk manusia modern dan arkaik seperti Neanderthal, leluhur awal seperti Australopithecus africanus, dan kera besar punah termasuk Gigantopithecus blacki. Jejak timbal muncul di 73% fosil, dengan 71% sampel manusia terkontaminasi dan paparan akut tertinggi di gigi G. blacki yang berusia 1,8 juta tahun.
Sebelumnya, paparan timbal signifikan dianggap dimulai pada era Romawi dengan pipa timbal atau selama Revolusi Industri, menurun hanya pada akhir abad ke-20. Namun, studi tersebut mengungkap pola pada gigi pertengahan abad ke-20 yang mirip dengan fosil kuno, menunjukkan bahwa hominid awal bertemu timbal saat mencari air di gua. "Kami berhenti menggunakan timbal dalam kehidupan sehari-hari ketika menyadari betapa toksiknya itu, tapi tidak ada yang pernah mempelajari timbal di prasejarah," kata penulis koresponden Alysson Muotri, Ph.D., profesor pediatrik dan seluler & kedokteran molekuler di UC San Diego.
Timbal mengganggu pertumbuhan otak, merusak kecerdasan dan regulasi emosional. Tim fokus pada gen NOVA1, yang mengatur neurodevelopment. Manusia modern membawa versi yang berbeda satu pasang basa DNA dari Neanderthal. Menggunakan organoid otak, peneliti menemukan varian arkaik mempercepat pematangan tapi mengurangi kompleksitas, terutama di bawah paparan timbal, mengubah aktivitas FOXP2—gen esensial untuk bicara. "Jenis neuron ini yang terkait dengan bahasa kompleks rentan mati pada versi arkaik NOVA1," jelas Muotri.
Varian ini kemungkinan melindungi manusia modern, memupuk bahasa dan kohesi sosial untuk keunggulan evolusioner. Muotri berspekulasi bahwa itu berkontribusi pada kepunahan Neanderthal sekitar 40.000 tahun lalu. "Bahasa adalah keuntungan yang sangat penting, itu transformatif, itu adalah kekuatan super kita," katanya, memungkinkan organisasi sosial yang tidak ada pada Neanderthal. Temuan, yang diterbitkan di Science Advances, juga memberi informasi tentang gangguan neurologis seperti autisme dan apraxia bicara.