Specyfika klimatu i potrzeba znalezienia pożywienia w trudno dostępnych miejscach w dużej mierze decydują o tym, jakie mutacje zapuszczą korzenie w populacji ludzkiej i jak rozwinie się społeczeństwo. RIA Novosti opowiada o ludach, które dzięki doborowi naturalnemu przystosowały się do trudnych warunków środowiskowych.
Górskie plemiona Tybetu i Andów
Ciało ludzkie nie jest przystosowane do życia w górach. Na wysokości 2500 m n.p.m. ze względu na rozrzedzoną atmosferę trudno oddychać, rozwija się niedotlenienie z nudnościami, wymiotami, zawrotami głowy i osłabieniem mięśni. Na wysokości 7600 metrów nie można obejść się bez aparatu do oddychania.
Jednak plemiona Wyżyn Tybetańskich i Andów przystosowały się do wyżyn i na podstawie dwóch przeciwstawnych zasad. Krew mieszkańców Andów, żyjących na wysokości 4500 metrów, zawiera więcej hemoglobiny przenoszącej tlen niż zwykła ludność. Z drugiej strony u Tybetańczyków we krwi jest mało hemoglobiny, a prędkość i objętość przepływu krwi są prawie dwukrotnie większe z powodu zwiększonego stężenia produktów rozkładu azotu - azotanów i azotynów.
Według ostatnich badań te cechy Tybetańczyków są determinowane przez geny EGLN1 i EPAS1, a te ostatnie mogły być odziedziczone po innym gatunku człowieka homo - denisovańskiego.
Tybetański koczowniczy pasterz w hrabstwie Yushu w górach prowincji Qinghai / AFP / Nicolas Asfouri.
Film promocyjny:
Fulani z Afryki
U większości gatunków ssaków laktoza lub cukier mleczny mogą być wchłaniane tylko przez dzieci karmione mlekiem matki. Również nasi odlegli przodkowie, w wieku od trzech do pięciu lat, nie trawili już laktozy. Ale około dziewięć tysięcy lat temu w DNA ludzi zamieszkujących terytorium współczesnej Europy doszło do mutacji, która pozwoliła im pić surowe mleko. W organizmie Europejczyków gen LCT, który odpowiada za wchłanianie laktozy, przestał być wyłączony. Nie ma takiej mutacji w genomie innych ludzi, więc wśród dorosłej populacji Azji i Afryki nietolerancja laktozy sięga 90%.
Wyjątkiem są koczownicze plemiona Fulani w północnej Nigerii, które hodują bydło od niepamiętnych czasów. W suchym i surowym klimacie mleko było doskonałym źródłem dodatkowej energii. Dlatego dziś Fulani należą do nielicznych Afrykanów, którzy mogą pić surowe mleko. Co ciekawe, mutacja Fulani różni się od mutacji europejskiej, chociaż obie znajdują się w genie MCM6, co sprawia, że gen LCT działa w dorosłym organizmie.
Baggio - człowiek-ryba
Bajo z Azji Południowo-Wschodniej, zwani również „morskimi Cyganami”, nurkują na głębokość 70 metrów i długo pozostają pod wodą bez żadnych specjalnych urządzeń. Mają tylko drewniane okulary i sprzęt wędkarski. Naukowcy odkryli, że te niesamowite zdolności Baggio są związane z kilkoma mutacjami w genach, które między innymi doprowadziły do powiększenia śledziony. W baggio ten organ jest średnio o połowę mniejszy niż u innych ludzi.
Śledziona odgrywa ważną rolę w filtrowaniu krwi, a jej rozmiar warunkuje tzw. Reakcję na zanurzenie pod wodą - mechanizm, który pomaga przetrwać w środowisku beztlenowym w niskich temperaturach. Podczas nurkowania narząd ten kurczy się i uwalnia czerwone krwinki, co zwiększa poziom tlenu we krwi. Dzięki temu osoba może dłużej wstrzymywać oddech.
Dla Baggiosów, którzy tradycyjnie mieszkają na łodziach mieszkalnych i wędrują po całym południowo-wschodnim wybrzeżu Azji, przetrwanie całego plemienia zależało od umiejętności głębokiego i długiego nurkowania. To właśnie determinowało dobór naturalny.
Rybacy z Baggio na wyspie Sulawesi w Indonezji. 2009 / AP Photo / Irwin Fedriansyah.
Indianie Navajo
Niektóre mutacje, które występują u ludzi, gdy dostosowują się do środowiska, mają skutki uboczne. I tak Indianie Navajo żyjący na terytorium współczesnego Meksyku i Ameryki Łacińskiej odziedziczyli po swoich odległych przodkach rzadką mutację, która prowadzi do rozwoju cukrzycy typu 2.
Winę za to ponosi zmutowany wariant genu SLC16A11, który występuje u około połowy potomków rdzennej ludności Ameryki, u dziesięciu procent mieszkańców Azji Wschodniej i jest bardzo rzadki wśród Europejczyków i Afrykanów. Nawet jedna kopia tej wersji genu zwiększa ryzyko cukrzycy typu 2 o jedną czwartą. Posiadanie dwóch kopii odziedziczonych po rodzicach zwiększa o połowę prawdopodobieństwo zachorowania na cukrzycę.
Co ciekawe, według niektórych doniesień ta sama mutacja zapobiega rozwojowi choroby wieńcowej. Być może dlatego nie została poddana selekcji naturalnej.
Indian Navajo. Zdjęcie: ANOXLOU.
Pigmeje
To plemię żyjące w równikowych lasach Afryki wyróżnia się niskim wzrostem i krótką długością życia. Przez długi czas uważano, że niski wzrost pigmejów jest wynikiem doboru naturalnego. Przestają rosnąć natychmiast po okresie dojrzewania, a to daje im czas na pozyskanie potomstwa, a co najważniejsze, możliwość skierowania wszystkich zasobów organizmu na reprodukcję.
Naukowcy z University of Pennsylvania wykazali, że wzrost pigmejów jest konsekwencją hormonalnej regulacji układu odpornościowego, utrwalonej w genach. Naukowcy odkryli specyficzną sekwencję nukleotydów w genie CISH, która jest związana zarówno ze wzrostem, jak i aktywnością układu odpornościowego. Zakłada się, że niscy ludzie lepiej opierają się infekcjom.
Średnia długość życia Pigmejów nie przekracza dwudziestu lat. Najczęściej umierają z powodu chorób zakaźnych, którym sprzyja gorący i wilgotny klimat.
Ba aka pygmy family, Congo / Photo: L. Petheram / USAID.
Alfiya Enikeeva