CP v2

Tag: Andai

  • Mokslininkai nustebo: Peru Andų gyventojai išsiugdė „supergalią“ virškindami krakmolą

    Mokslininkai nustebo: Peru Andų gyventojai išsiugdė „supergalią“ virškindami krakmolą

    Naujas genetinis tyrimas rodo, kad dalis Peru Andų aukštikalnių gyventojų gali būti prisitaikę prie krakmolingo maisto taip, kaip retai matoma kitose pasaulio populiacijose. Mokslininkų teigimu, tai siejama su ilga bulvių auginimo ir vartojimo istorija šiame regione.

    Tyrime analizuoti 3 723 žmonių iš 85 pasaulio populiacijų genetiniai duomenys. Didžiausias skirtumas aptiktas tarp Andų regiono vietinių gyventojų, ypač kečujų kilmės grupių, ir populiacijų, kurios bulves į savo mitybą įtraukė gerokai vėliau.

    Kas yra AMY1 genas?

    Pagrindinis „raktas“ – AMY1 genas, susijęs su seilių amilazės gamyba. Šis fermentas pradeda skaidyti krakmolą dar burnoje, todėl nuo jo aktyvumo gali priklausyti, kaip efektyviai organizmas susitvarko su krakmolingais produktais.

    Žmonės paprastai turi skirtingą AMY1 geno kopijų skaičių, o tai lemia ir skirtingą amilazės kiekį. Tyrėjai nurodo, kad pasaulinė šio geno kopijų skaičiaus mediana siekia 7, o Peru Andų kečujų kilmės žmonių grupėse mediana – 10.

    Bulvės kaip evoliucijos „variklis“

    Mokslininkai pabrėžia, kad Anduose bulvės buvo prijaukintos ir tapo pagrindiniu maisto šaltiniu prieš tūkstančius metų, o toks nuoseklus mitybos modelis galėjo sukurti ilgalaikį atrankos spaudimą. Kitaip tariant, asmenys, kurių organizmas geriau skaidė krakmolą, galėjo turėti bent nedidelį pranašumą išgyvenime ar palikuonių skaičiuje.

    Tyrimo autoriai vertina, kad didesnis AMY1 kopijų skaičius galėjo suteikti maždaug 1,24 proc. pranašumą kiekvienoje kartoje. Nors skaičius atrodo nedidelis, per ilgą laiką toks pranašumas gali reikšmingai pakeisti populiacijos genetinę sudėtį.

    Ką tai reiškia šiandien?

    Šis atradimas papildo diskusijas apie tai, kaip mityba formuoja žmogaus biologiją, ir paneigia supaprastintą įsivaizdavimą, kad žmogaus mityba per istoriją beveik nekito. Tyrėjai primena, kad genetiniai prisitaikymai gali vykti ir santykinai greitai, jei tam yra pastovios sąlygos.

    Kartu mokslininkai akcentuoja, kad „geresnis krakmolo virškinimas“ nereiškia universalaus sveikatos recepto visiems. Genetiniai pranašumai paprastai yra susiję su konkrečia aplinka, mityba ir gyvenimo būdu, todėl tai labiau istorijos apie žmogaus prisitaikymą pavyzdys, o ne mitybos rekomendacija.

    Tyrimas publikuotas žurnale „Nature Communications“, o autoriai tikisi, kad ateityje panašūs darbai padės tiksliau suprasti, kaip skirtingos populiacijos prisitaikė prie vietinių maisto šaltinių ir kaip tai gali sietis su šiuolaikinėmis sveikatos tendencijomis.

  • Andų gyventojų virškinimo supergalia nustebino mokslininkus: už viską „kalti“ bulvių laukai

    Andų gyventojų virškinimo supergalia nustebino mokslininkus: už viską „kalti“ bulvių laukai

    Bulvės pakeitė žmogaus genetiką

    Naujas tyrimas parodė, kad Andų aukštumų vietiniai gyventojai per tūkstančius metų įgijo išskirtinį gebėjimą efektyviau skaidyti krakmolą. Mokslininkai sieja šį pokytį su bulvėmis, kurios šiame regione ilgai buvo vienas svarbiausių kasdienės mitybos pagrindų.

    Tyrime, kurį atliko Kalifornijos universiteto Los Andžele ir Bafalo universiteto mokslininkai, daug dėmesio skirta genui AMY1. Šis genas atsakingas už seilių amilazės gamybą, o būtent šis fermentas pradeda krakmolo skaidymą dar burnoje.

    Rekordinis AMY1 kopijų skaičius

    Remiantis publikacija žurnale „Nature Communications“, Andų regiono gyventojai turi itin daug AMY1 geno kopijų. Vidutiniškai jų aptikta apie 10, kai daugelyje pasaulio populiacijų dažniausiai pasitaiko 6–8 kopijos.

    Mokslininkai analizavo genetinius duomenis iš daugiau nei 3 700 žmonių, atstovaujančių 85 populiacijoms skirtinguose pasaulio regionuose. Tyrėjai nurodo, kad nė viena kita grupė nepasiekė panašaus AMY1 kopijų lygio.

    Natūrali atranka ir mitybos įtaka

    Tyrėjų vertinimu, šios adaptacijos šaknys gali siekti laikotarpį prieš maždaug 6 000–10 000 metų, kai Anduose sparčiai plito bulvių auginimas. Aukštikalnėse bulvės tapo patikimu kalorijų šaltiniu, todėl geriau krakmolą skaidantys žmonės turėjo pranašumą išgyventi ir susilaukti palikuonių.

    Mokslininkai pabrėžia, kad neatsirado viena staigi lemiama mutacija, o veikiau natūrali atranka išryškino jau egzistavusius skirtumus. Tyrimo autoriai skaičiuoja, kad žmonės, turėję apie 10 AMY1 kopijų, kiekvienoje kartoje galėjo turėti maždaug 1,24 proc. didesnę tikimybę išgyventi arba palikti palikuonių.

    Šis atvejis dažnai lyginamas su kitu gerai žinomu žmogaus evoliucijos pavyzdžiu, kai daliai populiacijų išsivystė laktozės tolerancija paplitus gyvulininkystei ir pieno vartojimui. Nauji duomenys papildo įrodymų bazę, kad kultūra ir mityba gali tiesiogiai formuoti genetinius pokyčius.

    Kodėl svarbu šiandien?

    Didesnė amilazės gamyba gali turėti reikšmės ne tik krakmolo virškinimui, bet ir platesniam metabolizmui, taip pat žarnyno mikrobiomui. Tai gali lemti, kaip skirtingos populiacijos reaguoja į šiuolaikinę, krakmolo ir itin perdirbtų produktų gausią mitybą.

    Tyrėjai atkreipia dėmesį ir į metodologinį iššūkį: reikėjo atskirti natūralios atrankos signalą nuo galimų genetinių pokyčių, kuriuos galėjo sukelti Europos kolonizacijos laikotarpio demografinė katastrofa Pietų Amerikoje. Analizė leidžia manyti, kad AMY1 kopijų gausėjimas prasidėjo gerokai anksčiau nei europiečių atvykimas.

    Mokslininkų teigimu, tokie atradimai svarbūs ir istorijai, ir medicinai, nes padeda geriau suprasti, kodėl skirtingų regionų žmonės gali nevienodai toleruoti tuos pačius maisto produktus. Kartu tai primena, kad žmogaus evoliucija nėra vien tolima praeitis, o procesas, kurį mityba ir gyvenimo būdas gali veikti net ir gana neseniai, istorinių laikotarpių masteliu.