Strona główna Wiadomości Badania wykazały, że gen rudych włosów faworyzowany przez dobór naturalny w ciągu...

Badania wykazały, że gen rudych włosów faworyzowany przez dobór naturalny w ciągu ostatnich 10 000 lat | Ewolucja

7
0


Osoby o rudych włosach, które zniosły dokuczanie lub „ogniste” stereotypy, mogą z przyjemnością dowiedzieć się, że z ewolucyjnego punktu widzenia wydają się zwycięzcami. Duże badanie genetyczne ujawniło, że w Europie gen odpowiedzialny za rude włosy jest aktywnie selekcjonowany od ponad 10 000 lat.

Celem badania nie było odkrycie przyczyn tej tendencji, ale skupiono się na szerszej kwestii, czy ewolucja człowieka ustabilizowała się od czasu pojawienia się rolnictwa. Analizując DNA prawie 16 000 starożytnych szczątków ludzkich i ponad 6000 żywych osobników, naukowcy dostarczyli przekonujących dowodów na to, że ewolucja biologiczna w rzeczywistości postępuje w szybkim tempie.

Naukowcy zidentyfikowali 479 wariantów genetycznych, które najwyraźniej faworyzowały dobór naturalny. Geny powiązane z rudymi włosami, jasną skórą, podatnością na celiakię oraz warianty zmniejszające ryzyko cukrzycy, łysienia i reumatoidalnego zapalenia stawów stały się w naszej najnowszej historii coraz bardziej powszechne.

„Być może rude włosy były korzystne 4000 lat temu, a może pojawiły się wraz z ważniejszą cechą” – stwierdzili naukowcy. Poprzednie badania wykazały, że osoby o rudych włosach i jasnej karnacji mogą na przykład wydajniej wytwarzać witaminę D, co mogło zapewniać korzyści w zakresie przeżycia w klimacie północnym.

Wcześniej zidentyfikowano tylko około 21 przypadków, w których dobór naturalny zwielokrotnił cechy genetyczne, w tym geny powiązane ze zdolnością trawienia mleka w wieku dorosłym. Brak dowodów sugerował, że dobór kierunkowy był zjawiskiem rzadkim, odkąd współczesny człowiek pojawił się w Afryce około 300 000 lat temu i zaczął dzielić się na różne grupy populacyjne na całym świecie.

Najnowsze badanie, w którym wykorzystano bezprecedensową liczbę starożytnych próbek DNA w połączeniu z wyrafinowanymi technikami obliczeniowymi, ujawniło, że dobór ewolucyjny spowodował rozprzestrzenianie się lub zanik setek genów w zachodniej Eurazji, a selekcja ta przyspieszyła, odkąd ludzie przeszli z trybu życia łowiecko-zbierackiego na rolnictwo.

„Dzięki tym nowym technikom i dużej ilości starożytnych danych genomicznych możemy teraz obserwować w czasie rzeczywistym, jak dobór kształtuje biologię” – powiedział dr Ali Akbari, pierwszy autor badania na Uniwersytecie Harvarda.

Potencjalne korzyści wynikające z niektórych wybranych genów wydają się intuicyjne. Geny powiązane z rudymi włosami i jasną karnacją „prawdopodobnie odzwierciedlają selekcję pod kątem zwiększonej syntezy witaminy D w regionach o niskim nasłonecznieniu u rolników, którzy mają jej niewiele w diecie” – podsumowali naukowcy.

Inne trendy były trudniejsze do zinterpretowania. Mutacja będąca dużym czynnikiem ryzyka celiakii pojawiła się 4000 lat temu i od tego czasu staje się coraz bardziej powszechna. Wydaje się, że osoby z tym wariantem genu mają większe szanse na przeżycie i przekazanie swoich genów następnemu pokoleniu, pomimo ryzyka choroby autoimmunologicznej.

Podobnie częstotliwość występowania genu odpornościowego zwanego TYK2, który radykalnie zwiększa ryzyko gruźlicy, stale rosła w okresie od 9 000 do 3 000 lat temu, po czym ponownie spadła. Jedną z możliwości jest to, że te geny ryzyka choroby mogły być pomocne w ochronie przed patogenami, które stały się bardziej powszechne w określonych okresach.

Badanie wykazało również negatywną selekcję kombinacji genów, które promują wysoki procent tkanki tłuszczowej, co przypisywano hipotezie „oszczędnych genów”. Sugeruje to, że genetyczna adaptacja do magazynowania tłuszczu, która byłaby pomocna w przetrwaniu w okresach niedoboru dla łowców-zbieraczy, stała się niekorzystna, gdy rolnictwo zapewniło bardziej niezawodną dostępność żywności.

„Ta praca pozwala nam przypisać miejsce i czas siłom, które nas ukształtowały” – powiedział profesor David Reich, profesor genetyki w Harvard Medical School i główny autor badania.

W badaniu skupiono się na trendach ewolucyjnych w zachodniej Eurazji, skąd pochodzą próbki DNA, ale nie odniesiono się do kwestii, czy trendy te były charakterystyczne dla tych populacji, czy też występowały na całym świecie. Wyniki opublikowano w czasopiśmie Nature.