Otak manusia modern memiliki perbedaan yang signifikan dengan otak kerabat yang telah punah, seperti Neanderthal. Para peneliti dari Fakultas Kedokteran University of California San Diego bersama tim internasional menemukan bahwa hominid purba telah terpapar timbal dalam jangka waktu yang lebih lama dari perkiraan sebelumnya. Paparan timbal jangka panjang tersebut diyakini telah mempengaruhi evolusi awal otak, terutama dalam hal perkembangan kemampuan bahasa dan sosial pada manusia purba. Namun, hanya manusia modern yang memiliki varian genetik yang memberikan perlindungan terhadap efek racun timbal.
Penelitian ini diterbitkan dalam jurnal Science Advances pada 15 Oktober 2025. Para peneliti menganalisis fosil gigi dari berbagai hominid yang ditemukan di berbagai wilayah, termasuk manusia modern, manusia purba seperti Neanderthal, serta kera besar yang telah punah seperti Gigantopithecus blacki. Dari hasil analisis, ditemukan bahwa sebagian besar fosil mengandung jejak timbal, dengan tingkat paparan timbal tertinggi pada fosil G. blacki.
Para ilmuwan sebelumnya mengasumsikan bahwa manusia baru mulai terpapar timbal dalam jumlah besar pada masa sejarah lebih modern. Namun, analisis fosil gigi menunjukkan bahwa paparan timbal mungkin telah terjadi sejak zaman prasejarah. Paparan timbal dapat mengganggu pertumbuhan dan fungsi otak, menurunkan kecerdasan, dan mengacaukan kemampuan pengaturan emosi.
Gigi fosil manusia modern yang lahir pada abad ke-20 menunjukkan pola paparan timbal yang mirip dengan fosil manusia purba. Hal ini menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana manusia modern dapat bertahan hidup dan berevolusi di lingkungan yang sangat beracun. Sebuah gen bernama NOVA1 diyakini berperan penting dalam pembentukan otak dan perkembangan fungsi otak. Varian genetik tertentu pada NOVA1 manusia modern memberikan perlindungan terhadap efek racun timbal serta mendorong perkembangan bahasa yang lebih kompleks.
Temuan ini dapat memberikan pemahaman yang lebih besar tentang bagaimana tekanan lingkungan dapat membentuk perkembangan otak selama evolusi manusia. Paparan timbal mungkin telah mempengaruhi pergeseran genetik yang mengarah pada perkembangan bahasa kompleks dan kemampuan sosial manusia modern. Hal ini membedakan manusia modern dari Neanderthal, bahkan dalam lingkungan yang terkontaminasi. Kajian ini pun memberikan spekulasi bahwa paparan timbal mungkin berkontribusi pada kepunahan Neanderthal sekitar 40.000 tahun lalu. Bahasa dianggap sebagai keuntungan evolusioner penting yang membedakan manusia modern dari kerabat manusia purba tersebut.