آگاهی فرگشت و داروینیسم
یکی از وسوسه‌انگیزترین موضوع‌ها در مورد نئاندرتال‌ها توانایی ادراکی‌شان است؛ این که چگونه رشد یافت و این که با الگوی تفکر در انسان مدرن چقدر فرق دارد.
طبق شواهد باستان‌شناسی می‌دانیم شکار کردن، خوراک‌جویی و ابزارسازیِ نئاندرتال‌ها بسیار به فعالیت‌های انسان‌های مدرنِ هم عصرشان در ۵۰ هزار سال پیش شبیه بوده. همچنین مستندات اخیر درباره هنر نئاندرتال‌ها نشان می‌دهد آن‌ها توانایی تفکر نمادین و انتزاعی را داشته‌اند؛ استعدادی که قبل‌تر تنها به انسان مدرن نسبت داده شده بود. این نشانه‌ها بیانگر آن‌اند که نئاندرتال‌ها به صورت وسیعی قادر بوده‌اند همان فعالیت‌های ذهنی را انجام دهند که انسان مدرن انجام می‌داده است.
با این حال دیدگاه غالب آن است که انسان‌های مدرن در رقابت فرگشتی پیروز شدند. عامل برتری ما چه بوده؟ نقصی در توانایی‌های شناختی نئاندرتال‌ها؟
پژوهشگران هیچ بافت نرمی (Soft tissue) از نئاندرتال‌ها نیافته‌اند، اما حتی در غیاب ماده خاکستری (Grey matter) واقعی، تنها با نگاه کردن به جمجمه‌ها، می‌توان موضوعاتی را متوجه شد. مغز و پوشش استخوانی‌اش چنان نزدیک به هم رشد می‌کنند که ردی از بافتِ نرمِ مغز را می‌توان به واقع در داخل جمجمه دید. اندازه، شکل، و بافتِ حک‌شده بر سطحِ این فضای خالی (که با همدیگر قالبی واقعی یا مجازی به نام قالب داخلی (Endocast) را شکل می‌دهند) دربارهٔ مغزی که زمانی در آن بوده است اطلاعاتی را آشکار می‌کنند.
قالب داخلی، و در نتیجه مغز نئاندرتال‌ها، بزرگتر از انسان‌های مدرن است و شکلی متفاوت دارد. بخشِ پسِ سری جمجمهٔ نئاندرتال‌ها کشیده‌تر است، به این ویژگیْ، زائده‌ٔ پسِ سری می‌گویند. برای تصویری ابتدایی از این شکل، بالرینی را تصور کنید که موهایش را پشت سرش، پایین جمجمه بسته باشد. پژوهشگران در شگفت‌اند این اندازهٔ بزرگتر و شکلِ غیرعادی چگونه بر اندازه و شکلِ نواحی مختلف مغز و در نتیجه الگوی شناختی تأثیر گذاشته است.
محققان در پژوهشی در سال ۲۰۱۸ برای ایجاد طرحِ قالبِ درونیِ مغز از سی‌تی اسکنِ جمجمه‌های چهار انسان با کالبد مدرن و چهار نئاندرتال بالغ و اسکن ام‌آر‌آیِ بیش از هزار انسان زنده استفاده کردند. مطابق انتظار، مغز نئاندرتال‌ها در مقایسه با انسان کمی بزرگتر و کشیده‌تر بود. برای فهمِ این که چگونه تمامِ نواحیِ مختلف مغز در قالبِ متفاوت جمجمهٔ نئاندرتال‌ها قرار می‌گیرند [طرح] مغز انسان مدرن برای نقطه‌ی شروع در نظر گرفته شد و گروه، طوری آن را با نرم افزار دستکاری کرد که در نسبت‌های قالب داخلی جمجمهٔ نئاندرتال‌ها جا بگیرد.
این پژوهش نشان داد انسان‌های مدرن اولیه احتمالاً مخچه‌ٔ بزرگ‌تری از نئاندرتال‌ها داشته‌اند؛ بخشی از مغز که در انسان های مدرن برای توانایی‌های حرکتی و ادراکی شامل پردازش زبان، استدلال و یادگیری، و مهارت‌های اجتماعی اهمیت دارد. تفاوت‌های انسان‌های مدرن و نئاندرتال در چگونگی فرستادن اطلاعات در داخل گروه‌های اجتماعی و انتقال مهارت‌های لازم برای سبک زندگیِ شکارچی-خوراک‌جو می‌توانسته است تاثیر بزرگی بر موفقیت و تطبیق‌پذیری هر جمعیت داشته باشد.
محققان با بررسی قالب داخلی می‌توانند روند رشد مغز نئاندرتال‌ها از دوران نوزادی تا بزرگ‌سالی را درک کنند. یکی از شواهد مهم در این باره، که در سایت ال سیدرون (El Sidron) در اسپانیا کشف شده، اسکلت پسر بچه‌ای است که در هنگام مرگ ۸ سال داشته. جمجمه این نئاندرتال در هنگام مرگش در حال رشد بوده و حجمش تنها ۸۷ درصد حجم جمجمهٔ یک مرد بالغ نئاندرتال است. برای مقایسه، این مقدار در کودک انسان در سن مشابه ۹۵ درصد است. این یافته و یافته‌های مشابه دربارهٔ کودکان و نوزادان نئاندرتال در اروپا و شرق‌طالع نشان می‌دهد بعد از تولد، مغز نئاندرتال‌ها کندتر از مغز انسان مدرن رشد می‌کرده است.
این نرخ رشدِ آهسته‌تر شاید در معاملهٔ فرگشتی میان مغز بزرگتر و محدودیت‌های مجرای تولد ریشه داشته باشد. هنگام زایمان، بزرگتر بودن سرِ نوزاد می‌تواند برای مادر و خود نوزاد خطرناک باشد. عامل دیگر محدود کنندهٔ اندازهٔ مغز، هزینهٔ زیاد رشد بافت مغز است. به این دلایل ما انسان‌ها با مغز بزرگ‌ترمان پیش از کامل شدن رشد مغز متولد می شویم، درست برعکس دیگر نخستی‌سانان. در نتیجه مادر و بقیه اعضای گروه باید از نوزاد، تا زمانی که بتواند از پس خودش برآید، مراقبت کنند. بر پایه آنچه محققان اکنون از قالب داخلی جمجمه نئاندرتال‌ها می‌دانند، روند بلوغ این خویشاوندان منقرض شدهٔ ما بسیار طولانی‌تر بوده است.
تازه‌ترین بینش دربارهٔ مغز نئاندرتال‌ها از دنیای ژنتیک می‌آید. دانشمندانِ برنامهٔ سلول‌های بنیادی در شعبهٔ سن‌دیگوی دانشگاه کالیفرنیا در تلاشند چگونگی کارکردِ احتمالی مغز نئاندرتال‌ها را بفهمند، از این رو سعی کرده‌اند نمونه‌های کوچکی از مغز نئاندرتال‌ها را در ظرف‌های آزمایشگاهی پرورش دهند.
تقریبا یک سومِ ژنوم انسان، یا حدود ۱۰ هزار ژن، رشدِ شبکهٔ عصبی را کنترل می‌کنند. تنها کمتر از ۴ درصد ژنوم انسان همان ژنوم نئاندرتال‌هاست. اما یک ژن خاص مرتبط با رشد عصب‌ها به نام NOVA1 در بین نئاندرتال‌ها و انسان [مدرن] بسیار مشابه است. در این دو، تنها یک جفت از توالی دی‌ان‌ای تفاوت دارد، به همین دلیل نمونهٔ فوق‌العاده‌ای برای تحقیق است. مدیر پروژه، آلیسون موئتری و همکارانش از ابزار ویرایش ژنوم به نام کریسپر* (CRISPR) استفاده کرده‌اند، آن‌ها ژن انسان را طوری تغییر دادند که ژن NOVA1 مطابق نمونه نئاندرتالش باشد.
سپس، در پروسه‌ای شش تا هشت ماهه، سلول‌ها را واداشتند تا در ظرف آزمایشگاه به سلول مغز تبدیل شوند. پژوهش NOVA1 تنها در مراحل اولیه است و این مقدارِ اندک از سلول‌های مغز نئاندرتال در آزمایشگاه‌های دانشگاه کالیفرنیا در سن دیگو نمی‌تواند نشان دهد کارکرد مغز نئاندرتال‌ها چگونه بوده است. اما این تحقیقات با آنچه می‌توانیم از جمجمهٔ نئاندرتال‌ها به دست آوریم راه را برای شناخت ذهنشان هموار می‌کند.
* کریسپر به نقل از ویکی:«تناوب‌هایِ کوتاهِ پالیندرومِ فاصله‌دارِ منظمِ خوشه‌ای (به انگلیسی:Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) یا به اختصار کریسپر (به انگلیسی: CRISPR) بخشی ازدی‌ان‌ایِ پروکاریوت هستند که حاوی تناوب‌های کوتاهِ توالی‌های بنیادین هستند.کریسپر نوعی سیستم ایمنی تطاب پذیر در باکتری‌ها است که آن‌ها را قادر به کشف دی‌ان‌ای ویروس و بعد نابودی‌شان می‌کند. بخشی از سیستم کریسپر، پروتئینی به نام کَس۹ (Cas9) است، که قابلیت جستجو، برش زدن و سرانجام استحالهٔ دی‌ان‌ای ویروس را به روشی خاص دارد. فناوری کریسپر به دانشمندان اجازه می‌دهد تغییراتی در دی‌ان‌ای سلول‌ها ایجاد کنند.»