Tai nebuvo tik grožis: DNR tyrimas atskleidė, kodėl europiečių oda iš tiesų pašviesėjo
Naujas didelės apimties senovinės DNR tyrimas rodo, kad natūrali atranka per pastaruosius 10 000 metų europiečių protėvių populiacijose veikė gerokai aktyviau, nei ilgą laiką manyta. Mokslininkai nustatė šimtus genetinių variantų, kurių paplitimas laikui bėgant ryškiai kito dėl atrankos, o ne vien dėl migracijos ar atsitiktinumo.
Tyrimo autoriai analizavo beveik 16 000 senovinių genomų iš Vakarų Eurazijos, apimančių laikotarpį nuo ankstyvųjų žemdirbystės pradžios etapų iki istorinių laikų. Rezultatai leidžia tiksliau rekonstruoti, kokie biologiniai bruožai galėjo suteikti pranašumą skirtingomis gyvenimo sąlygomis.
Raudoni plaukai ir šviesi oda
Tarp ryškiausių atrankos paveiktų variantų išskiriami su šviesesne oda ir raudonais plaukais siejami pokyčiai, dažnai aptariami kalbant apie MC1R geną. Pasak mokslininkų, šie variantai galėjo išplisti ne dėl estetinių priežasčių, o dėl biologinio pranašumo, susijusio su saulės šviesa.
Viena pagrindinių hipotezių sieja šviesesnę odą su efektyvesne vitamino D gamyba odoje, kai saulės spinduliuotės mažiau, ypač šiauresnėse platumose. Tai galėjo tapti svarbiau žmonėms perėjus nuo medžioklės ir rankiojimo prie žemdirbystės, kai mityba dažniau rėmėsi augaliniais produktais ir grūdais.
Kodėl atranka galėjo spartėti?
Tyrime pabrėžiama, kad pastarųjų tūkstantmečių gyvenimo būdo pokyčiai sukūrė naujus spaudimo veiksnius: tankesnes gyvenvietes, didesnį infekcijų krūvį, mitybos pokyčius, kitokį fizinį krūvį ir socialinę struktūrą. Tokios permainos galėjo lemti, kad tam tikri genetiniai variantai tapo naudingesni, o kiti, priešingai, mažino išgyvenamumą ar palikuonių skaičių.
Mokslininkai taip pat pažymi, kad dalis šiandien su ligų rizika siejamų variantų praeityje galėjo turėti ir teigiamą pusę, pavyzdžiui, gerinti atsparumą infekcijoms. Tai primena, kad genų poveikis priklauso nuo aplinkos ir laikmečio, todėl šiuolaikinės reikšmės ne visada tiesiogiai perkeliamas į senovę.
Ką keičia nauja metodika?
Didžiausia pažanga siejama su tuo, kad tyrėjai pritaikė metodą, leidžiantį tiksliau atskirti natūralios atrankos signalą nuo demografinių procesų, tokių kaip migracija ar populiacijų maišymasis. Anksčiau dėl riboto senovinės DNR kiekio buvo sunku patikimai nustatyti, ar variantų dažnis kito dėl atrankos, ar dėl žmonių judėjimo.
Tyrimo autoriai pabrėžia, kad išvados dar nereiškia paprastų ir universalių atsakymų, kodėl konkreti savybė išplito. Vis dėlto didelis senovinių genomų skaičius leidžia daug aiškiau matyti, kad žmonių evoliucija nesustojo, o atranka veikė ir palyginti neseniai.
„Turėdami tūkstančius genomų, apimančių tūkstantmečius, galime stebėti, kaip atranka realiu laiku keitė variantų dažnį“, – sakė vienas iš tyrimo autorių.
Dar viena svarbi žinutė – tokie metodai gali būti pritaikyti ir kitų regionų senovinei DNR, o ateityje padėti tiksliau suprasti, kaip istorinės aplinkos sąlygos formavo šiandieninių populiacijų sveikatos rizikas. Mokslininkai tikisi, kad plečiantis duomenų bazėms bus galima dar tiksliau susieti atrankos bangas su konkrečiais klimato, mitybos ir ligų paplitimo pokyčiais.