Rolul unei singure gene în evoluția alergării umane

Una dintre cele mai vechi diferențe genetice cunoscute între oameni și cimpanzei ar fi putut ajuta hominicii antici, iar acum oamenii moderni, să reușească pe distanțe lungi. Pentru a înțelege cum funcționează mutația, oamenii de știință au examinat mușchii șoarecilor care au fost modificați genetic pentru a transporta mutația. La rozătoarele cu mutație, nivelul de oxigen a crescut la mușchii care lucrează, crescând rezistența și reducând oboseala musculară generală. Cercetătorii sugerează că mutația ar putea funcționa similar la oameni. 

Multe adaptări fiziologice i-au ajutat pe oameni să fie mai puternici în alergarea pe distanțe lungi: evoluția picioarelor lungi, capacitatea de a transpira și pierderea blanii au contribuit toate la creșterea rezistenței. Cercetătorii cred că „au găsit prima bază moleculară pentru aceste schimbări neobișnuite la oameni”, spune cercetătorul medical și autorul principal al studiului, Ajit Warki.

Gena CMP-Neu5 Ac Hydroxylase (CMAH pe scurt) a suferit mutații la strămoșii noștri în urmă cu aproximativ două sau trei milioane de ani, când hominidele au început să părăsească pădurea pentru a se hrăni și a vâna în vasta savana. Aceasta este una dintre cele mai timpurii diferențe genetice pe care le cunoaștem despre oamenii moderni și cimpanzei. În ultimii 20 de ani, Varki și echipa sa de cercetare au identificat multe gene legate de alergare. Dar CMAH este prima genă care indică o funcție derivată și o nouă abilitate.

Cu toate acestea, nu toți cercetătorii sunt convinși de rolul genei în evoluția umană. Biologul Ted Garland, care este specializat în fiziologie evolutivă la UC Riverside, avertizează că legătura este încă „pur speculativă” în acest stadiu.

„Sunt foarte sceptic în ceea ce privește partea umană, dar nu am nicio îndoială că face ceva pentru mușchi”, spune Garland.

Biologul crede că simpla analiză a secvenței de timp în care a apărut această mutație nu este suficientă pentru a spune că această genă particulară a jucat un rol important în evoluția alergării. 

Mutația CMAH funcționează prin modificarea suprafețelor celulelor care alcătuiesc corpul uman.

„Fiecare celulă din organism este complet acoperită de o pădure masivă de zahăr”, spune Varki.

CMAH afectează această suprafață prin codificarea acidului sialic. Din cauza acestei mutații, oamenii au un singur tip de acid sialic în pădurea de zahăr a celulelor lor. Multe alte mamifere, inclusiv cimpanzeii, au două tipuri de acid. Acest studiu sugerează că această modificare a acizilor de pe suprafața celulelor afectează modul în care oxigenul este livrat celulelor musculare din organism.

Garland crede că nu putem presupune că această mutație specială a fost esențială pentru ca oamenii să evolueze la alergători la distanță. În opinia sa, chiar dacă această mutație nu a avut loc, a apărut o altă mutație. Pentru a dovedi o legătură între CMAH și evoluția umană, cercetătorii trebuie să se uite la rezistența altor animale. Înțelegerea modului în care corpul nostru este conectat la exerciții fizice ne poate ajuta nu numai să răspundem la întrebări despre trecutul nostru, ci și să găsim noi modalități de a ne îmbunătăți sănătatea în viitor. Multe boli, cum ar fi diabetul și bolile de inimă, pot fi prevenite prin exerciții fizice.

Pentru a vă menține inima și vasele de sânge în funcțiune, Asociația Americană a Inimii recomandă zilnic 30 de minute de activitate moderată. Dar dacă te simți inspirat și vrei să-ți testezi limitele fizice, știi că biologia este de partea ta. 

Lasă un comentariu