История скота сделала людей молочными мутантами
Из-за чего кое-какие взрослые люди выпивают молоко без особенных неприятностей, а у других оно приводит к с пищеварением? Оказывается, это разделение случилось из-за различий в культуре различных народностей.
Более того, стало известно, что усвоение молока у них происходит различными методами.
Вопрос о том, как показалась такое резкое различие в переваривании молока, в далеком прошлом не давал учёным спокойствия. Новое изучение, совершённое генетиком Сарой Тишкофф (Sarah Tishkoff) и её сотрудниками из лаборатории в университете Мэриленда (University of Maryland), дало кое-какие объяснения данной ситуации.
Оно продемонстрировало, что свойство переваривать молоко развита по-различному у тех, чьи далёкие предки занимались скотоводством, и у «простых» людей.
По большому счету, основная неприятность тут — это толерантность к лактозе (углеводу, содержащемуся в молоке). Если доверять «школьной истине» об данной толерантности, то она эволюционировала у человечества приблизительно следующим образом.
Представительница кенийского племени покот. В генотипе некоторых представителей данной народности наблюдаются сходу три мутации, каковые разрешают взрослым переваривать молоко (фото Jibril B. Hirbo).
Раньше, как и по сей день, в младенчестве люди питались в основном материнским молоком. В то время, когда ребёнка отнимали от груди, ему потом не требуется было больше переваривать молоко.
В следствии у большинства людей «закрылась» выработка энзима лактазы, расщепляющего лактозу.
Но с того времени, как около 9 тысяч лет назад был одомашнен крупный скот , людям выяснилось «выгодно», питаясь молоком, заново «воспитать» у себя толерантность к лактозе. Принципиально важно это стало, в то время, когда древние фермеры стали доить, к примеру, коров.
В частности, в районе современной Англии это началось ещё 6 тысяч лет назад.
Но не у всех людей организм принимает молоко одинаково. Скажем, обитатели Северной Европы, чьи предки занимались скотоводством, значительно более терпимы к лактозе, чем большая часть азиатов, никак не связанных с разведением крупного скота .
Сара Тишкофф (в центре, очевидно) в Танзании с молодыми солдатами масаи (фото с сайта marylandresearch.umd.edu).
В одном из изучений, проводившемся пара лет назад, учёным удалось распознать генетическую мутацию, регулирующую производство лактазы и разрешающую взрослым финнам и некоторым вторым европейцам без неприятностей выпивать молоко.
Но биологи удивились, в то время, когда стали обнаруживать эту мутацию (действительно, с пара меньшей частотой) у людей из стран Ближнего и южной Европы Востока. Но Примечательно, что она совсем отсутствовала, к примеру, у некоторых африканских пастухов!
Исходя из столь неоднозначной картины, врач Тишкофф заподозрила, что толерантность к лактозе развивалась у каждой из этих групп по-своему. Дабы разобраться с обстановкой, она вместе с сотрудниками забрала анализы крови у 470 добровольцев из 43 этнических групп в Танзании, Кении и Судане.
Исследователи расшифровали последовательности ДНК, взятой из этих образцов, и стали искать в них генетические показатели толерантности к молоку. В том участке, где у европейцев уже давно нашли указанную выше мутацию, помогающую «справляться» с лактозой, учёные нашли целых три варианта мутаций.
На данной карте продемонстрирован регион, в котором проводилось изучение, и распределение фенотипических проявлений «нетерпимости» к лактозе.
Голубым продемонстрирован уровень полной толерантности, синим — средний, а тёмно-синим — отсутствие толерантности (иллюстрация Sarah A Tishkoff et al.).
Частота таких аномалий была выше у народности масаи, живущей в Танзании и Кении, и у других нило-сахарских этносов, и у народа беджа из Судана. Как выяснилось, у людей с любой из таких мутаций по окончании потребления молока уровень сахара в крови возрастал, а это значит, что лактоза удачно усвоилась.
Учёные кроме этого поняли, что самый «популярный» вариант мутации распространялся 3-7 тысяч лет назад. А это сходится со временем одомашнивания скота, которое в этом регионе имело место около 8 тысяч лет назад.
Из этого направляться, что особенности усвоения молока — это не только биологический феномен, но и во многом культурное явление.
Медицинское изучение, проводимое в Африке сотрудником лаборатории Сары Тишкофф на протяжении одной из экспедиций (фото с сайта marylandresearch.umd.edu).
Кстати, то, что Саре Тишкофф удалось произвести такую датировку, кроме этого имеет громадное значение. Доктор наук антропологии Диана Гиффорд-Гонзалес (Diane Gifford-Gonzalez) из университета Калифорнии в Санта-Круз (University of California, Santa Cruz) утверждает: «Эти сведения очень ответственны, потому что показывают скорость, с которой происходит подбор нужной мутации».
Комментируя результаты работы, Кеннет Вайсс (Kenneth M. Weiss), доктор наук биологической антропологии и генетики из университета Пенсильвании (Pennsylvania State University), сказал, что данное изучение — элегантный пример того, что эволюция может отыскать пара разных ответов одной и той же неприятности, в особенности — в ситуации твёрдого отбора.
«Существует пара способов переваривания молока, — сообщил врач Вайсс, комментируя тот факт, что для расщепления лактозы смогут „использоваться“ различные мутации одного и того же участка ДНК. — И по большому счету, это весьма приятная работа. Она продемонстрировала, что эволюция может сделать что-то большее, чем один ген и вынудить его трудиться».
