Tajomstvo Starodávneho Genómu: Prečo Môžu Tibeťania žiť Vo Vysokých Nadmorských Výškach - Alternatívny Pohľad

Tajomstvo Starodávneho Genómu: Prečo Môžu Tibeťania žiť Vo Vysokých Nadmorských Výškach - Alternatívny Pohľad
Tajomstvo Starodávneho Genómu: Prečo Môžu Tibeťania žiť Vo Vysokých Nadmorských Výškach - Alternatívny Pohľad
Anonim

Nová štúdia DNA Tibeťanov identifikovala genóm, ktorý stojí za ich schopnosťou žiť vo vysokohorských prostrediach s nízkym obsahom kyslíka. Zistilo sa, že tento gén pochádza z neočakávaného zdroja - od záhadnej skupiny starodávnych ľudí, ktorých vedci nazývali Denisovani (Denisovan man). Výskum bol uskutočnený v spolupráci čínskych, dánskych a amerických vedcov a bol publikovaný v časopise Nature.

V 90. rokoch 20. storočia panovala zhoda o pôvode ľudského druhu Homo sapiens, ku ktorému patríme všetci. Tento druh je mladý, vyvinul sa v Afrike asi pred 200 tisíc rokmi, rozšíril sa po celom svete a do Európy sa dostal možno len pred 60 tisíc rokmi.

Ale nie sme prvý druh rodu Homo, ktorý žil v Európe. Fosílie staré 300 000 až 30 000 rokov naznačujú prítomnosť neandertálcov a homo neandertálcov. Mnohí verili, že moderní Európania a Ázijci opustili Afriku a vyhnali neandertálcov, že ide o úplnú náhradu bez kríženia. Vedci objavili sekvenciu jedného malého kúska neandertálskej DNA nachádzajúcu sa v mitochondriách bunky a dospeli k záveru, že neandertálci sa výrazne odlišujú od všetkých moderných ľudí.

Ale v roku 2010 nový výskum túto hypotézu vyvrátil. Analýza genómu neandertálcov ukázala, že moderní Európania a Ázijci, nie Afričania, zdedili 1 až 4% svojej DNA od neandertálcov. Je zrejmé, že medzi druhmi existovalo kríženie.

Ďalšie prekvapenie pre vedecký svet - v jaskyni Denisova na Sibíri boli objavené fragmentárne fosílne pozostatky muža, ktorý žil asi pred 50 000 rokmi. Vedci získali vysoko kvalitnú DNA a sekvenovali denisovanský ľudský genóm. Títo starí ľudia sa geneticky odlišovali od neandertálcov, rovnako ako moderní ľudia. Zrazu sa vynorili tri rôzne skupiny ľudí, ktoré súčasne žili pred 50 000 rokmi. Krížil sa Denisov muž s modernými ľuďmi? Zdá sa, že áno, pretože malá časť DNA moderných Nových Guinejcov vykazovala veľkú podobnosť s DNA Denisovana.

Vedci porovnali DNA denisovanských ľudí s DNA moderných ľudí, aby našli dôkazy o adaptáciách vytvorených prírodným výberom. Cieľom niektorých štúdií bolo odhaliť genetické príčiny dôležitých biologických rozdielov medzi modernými ľuďmi a našimi predkami. Iní vedci našli miestne úpravy u konkrétnych ľudských populácií, ktoré im umožnili vyrovnať sa s neobvyklými podmienkami prostredia.

Najnovší výskum identifikoval genetické varianty, ktoré mohli viesť Tibeťanov k tomu, aby sa prispôsobili životu vo výške 4 000 metrov nad morom, kde je koncentrácia kyslíka viac ako polovičná v porovnaní s úrovňou mora. Vedci zistili, že jediný gén nazývaný EPAS1 produkuje proteín, ktorý reguluje mnohé z génov podieľajúcich sa na spracovaní kyslíka v tele. Gén nájdený u Tibeťanov sa našiel aj u Šerpov a Mongolov, ktorí tiež žijú vo vysokohorských podmienkach.

EPAS1 vykazoval u Tibeťanov známky prirodzeného výberu, pretože pôvodne zriedkavý variant sa medzi populáciou stal bežným. Vedci tvrdia, že tak ako v iných prípadoch adaptácie na miestne podmienky v ľudskom tele, variant génu prispôsobený nízkemu obsahu kyslíka sa objavil v dôsledku náhodnej mutácie u moderných ľudí (Homo Sapiens) v strednej Ázii.

Propagačné video:

Nový výskum ukázal neočakávané výsledky. Sekvenovaním tohto génu u mnohých Tibeťanov a obyvateľov Han pre porovnanie autori zistili, že tento gén je veľmi odlišný od zvyšku ich chromozómov.

Ale tibetský gén mal príliš veľa rozdielov od génu Han, ale variant tibetského génu sa našiel u starodávnych Denisovanov.

V tomto prípade teda bola možná lokálna adaptácia vďaka získaniu génu od už existujúceho ľudského druhu - Denisovana. V Denisovanoch tento gén pravdepodobne poskytoval adaptáciu na podmienky s nízkym obsahom kyslíka po státisíce rokov. Tento gén sa potom rozšíril do jednej modernej ľudskej skupiny - medzi Tibeťanov, ktorých prostredie si to vyžadovalo.