Skirtingai nei šimpanzės, žmonės gali girtis daugybe kopijų geno, kuris koduoja seilių amilazę – seilių fermentą, kuris krakmolą skaido į virškinamus cukrus. O bendruomenėse, kur cukrus yra labiau naudojamas, šio geno kopijų kiekviename organizme yra daugiau nei bendruomenėse, kurių maiste cukraus būna nedaug, tvirtina mokslininkai, kurių tyrimą publikavo leidinys „Nature Genetics“.

Tai verčia manyti, kad žmonės adaptavosi savo vietinėje aplinkoje. „Maisto produktai su daug krakmolo ir mityba su daug krakmolo žmonėms buvo stipri evoliucijos varančioj jėga“, - sakė Arizonos valstijos universiteto (JAV) mokslininkas George‘as Perry, vadovavęs analizei.

Tokio geno atsiradimas galbūt galėjo paskatinti hominidų smegenų augimą, kuris įvyko prieš du milijonus metų, sakė tyrimą atlikti padėjęs Kalifornijos universiteto Santa Kruze (JAV) antropologas Nate‘as Dominy. „Kad būtų išmaitintas toks smegenų augimas, turėjo pasikeisti mūsų mityba“, - sakė N.Dominy, kuris mano, kad daržovės su valgoma požemine dalimi, pavyzdžiui, afrikietiški stiebagumbiai, suteikė galimybę didžiasmegeniams žmonėms klestėti.

Krakmolas, suteikiantis virtoms bulvėms minkštumo, šiuolaikiniams žmonėms yra svarbus maisto šaltinis. Bet be seilių amilazės žmogui tokie sudėtingi angliavandenių junginiai vargu ar teiktų naudos – kiti organizmo fermentai šiuos junginius skaido ne taip gerai kaip amilazė.

Ankstesni tyrimai leido manyti, kad kai kurių žmonių organizmuose geno kopijų yra daugiau nei kitų, bet apie papildomų geno kopijų svarbą buvo žinoma nedaug. Jos galėjo būti nereikšmingos: kai kurių genų dubliavimas genų ekspresiją veikia nežymiai arba net visai jos neveikia, sakė N.Dominy.

Norėdami išsiaiškinti kas ir kaip, mokslininkai tyrė žmones su skirtingu amilazės genų kiekiu, „Tyrime dalyvauti pakvietėme studentų populiaciją ir paprašėme jų spjauti į vamzdelius, o paskui apskaičiavome amilazės kiekį jų seilėse“, - sakė N.Dominy. Amilazės genų kiekis buvo nustatytas atlikus burnos gleivinės tepinėlių analizę. Išvada: papildomos genų kopijos gamina daugiau amilazės – ir tokiu būdu sustiprina gebėjimą skaidyti krakmolo molekules.

Kai mokslininkai paliko universitetų miestelių ribas ir nusprendė ištirti Afrikos, Azijos, Europos ir Arkties populiacijas, jie pastebėjo tendenciją. Kultūros, kurių maiste yra daugiau krakmolo, buvo linkusios turėti daugiau amilazės geno kopijų nei kultūros, kurios vartojo mažiau krakmolo.

Krakmolo „mėgėjų“ kultūros – tokios, kaip Hadza tauta Tanzanijoje, kurių mitybos didelė dalį sudaro stiebagumbiai ir kitos požeminės daržovės, vidutiniškai turi 6,7 amilazės geno kopijų. O tropiniuose miškuose gyvenantys Mbuti tautos pigmėjai, medžiotojai-rinkėjai, kuriems krakmolo valgyti tenka retai, vidutiniškai turi 5,4 geno kopijų.

Tuo tarpu šimpanzės, ėdančios beveik vien vaisius, turi tik dvi seilių amilazės geno kopijas.

Lyginant žmonių ir šimpančių genomus galima pamanyti, kad šio geno pasidauginimas žmogaus organizme įvyko prieš šimtus tūkstančių metų ar dar seniau. N.Dominy mano, kad galbūt šis pasikeitimas suteikė mūsų protėviams siekti naujų aukštumų, suteikdamas daugiau energijos didesnėms smegenims, išsivysčiusioms prie daugiau nei du milijonus metų. Taip pat gali būti, kad naujų genų kopijų atsiradimas sutapo su žemdirbystės išpopuliarėjimu prieš 150 tūkst. metų.

Siekiant tiksliau nustatyti kada ir kur įvyko svarbiausi pokyčiai, reikia ištirti daugiau ir įvairesnių pasaulio kultūrų genų.

Gebėjimas virškinti krakmolą taip pat galėjo būti naudingas tuo, kad mažino viduriavimo atvejų kiekį – o tai vis dar yra viena svarbesnių vaikų mirties priežasčių. „Gali apsimokėti pradėti virškinti maistą anksčiau virškinimo procese, kad iš jo būtų išgauta kiek įmanoma daugiau prieš pašalinant jį iš organizmo“, - sakė N.Dominy.

Tokie tyrimai, susiejantys žmonių evoliuciją su genetiniais pokyčiais, ateityje taps vis dažnesni, sakė Kolorado universiteto (JAV) biologas Jamesas Sikela. „Tai puikus pavyzdys, kad apie mūsų praeitį galima daug ko sužinoti iš mūsų genomo evoliucijos“, - sakė mokslininkas.

Šaltinis
Griežtai draudžiama DELFI paskelbtą informaciją panaudoti kitose interneto svetainėse, žiniasklaidos priemonėse ar kitur arba platinti mūsų medžiagą kuriuo nors pavidalu be sutikimo, o jei sutikimas gautas, būtina nurodyti DELFI kaip šaltinį.
www.DELFI.lt
Prisijungti prie diskusijos Rodyti diskusiją