The Economist: Уже не те, что раньше

12:44 2016-05-24 34 аллель днк изменение лактоза тысяча

Рейтинг 3.5/5, всего 3 голосов

Изучать эволюцию человека крайне непросто. Взять, например, толерантность к лактозе, то есть способность организма людей, особенно европейского происхождения, переваривать молочный сахар даже во взрослом возрасте. В прошлом ген, что кодирует лактазу (ферменты, обеспечивающие переваривание молока), у взрослых обычно отключался. Впрочем, ген, отвечающий за такое отключение, может иметь форму (их называют аллелями), которая оставляет систему в действии, следовательно, человек будет потреблять молоко и молочные продукты и когда взрослеет — полезный поворот в жизни существ, которые научились одомашнивать молочных животных. Генетический анализ свидетельствует, что толерантность к лактозе появилась у людей в период между 5 тыс. и 10 тыс. лет назад. С точки зрения эволюции это очень недавно. В разрезе истории человека это означает, что процесс распространения толерантности к лактозе и подробности развития молочного хозяйства остались в тумане доисторических времен.

А потому хорошо было бы изобрести метод, который давал бы возможность взглянуть на эволюцию человека в разрезе веков, а не тысячелетий. 7 мая команда Стэнфордского университета под руководством биолога Джонатана Причарда объявила, что изобрела такой метод. В отчете, опубликованном на bioRxiv, ученые описали сам прием, а также то, как с его помощью они исследовали изменения в организме людей, что жили в Британии последние 2 тыс. лет.

Читайте также: Четвертая промышленная революция

Алгоритм такой: изменения отслеживаются не в самих аллелях, а в ДНК вокруг них. Если конкретный аллель дает пользы больше, чем другие формы того самого гена, например обеспечивает толерантность к лактозе, он будет распространяться среди популяции активнее. А вместе с собой несет и соседние молекулы ДНК, которые, впрочем, не являются строго частью этого гена и не влияют на его функцию. В процессе эти молекулы ДНК могут мутировать, не влияя на аллель. Эволюционные изменения прослеживают именно по уровню мутации ДНК периферической. Обращать внимание нужно на тот факт, что ДНК вокруг аллеля, который стремительно распространялся в течение недавнего периода, имела меньше времени на мутации, чем ДНК вокруг аллелей, которого эволюция не касалась. Поэтому доктор Притчард и его команда анализируют изменения в ДНК вокруг конкретного аллеля, чтобы выявить историю развития последнего. Если такой метод применить к многих людей, можно выделить тренды в эволюции.

Свой метод ученые испытывали на 3195 геномах из банка исследовательского проекта UK10K, где собрано генетическую информацию 10 тыс. британцев. Заметный сигнал они увидели в аллели переносимости лактозы. Отсюда можно сделать вывод, что в процессе эволюции способность взрослого человеческого организма переваривать молоко развивалась и в период человеческой истории, которую мы имеем возможность исследовать. Кроме того, ученые обнаружили четкие показания селекции людей со светлыми волосами и голубыми глазами. Хотя они предполагают, что такой эволюционный поворот был скорее следствием сексуальных предпочтений древних британцев, а не каких воздействий среды.

Толерантность к лактозе и цвет волос и глаз — это черты, которые преимущественно определяются небольшим набором генов. Но метод Причарда дает возможность также проследить «полигенетичну» селекцию, которая аккумулирует в себе влияние тысяч мелких вариаций, которые в конце выливаются в серьезное изменение определенного признака. Яркий пример — рост человека. На него влияет действие тысяч различных генов.

Читайте также: Между смартфоном и Вандеей

Причард и его коллеги обнаружили, что в Британии эволюция особенно зацепила именно это свойство человека. Похоже, селекция в пользу высшего роста происходит почти во всем геноме человека. Кроме того, они нашли доказательства, что человек до сих пор меняется под воздействием некоторых эволюционных процессов, начавшихся в древности. Например, у младенцев большие головы, потому что они должны содержать больше, чем раньше, мозг. У женщин, в свою очередь, должны быть широкие бедра, чтобы рожать таких малышей. Генетические изменения, связанные с размером головы новорожденных и расширением бедер у женщин, стали более заметными в течение последних нескольких тысячелетий.

Метод Причарда добавляет эволюционную биологию к арсеналу археологической антропологии. Его выводы подтверждают: современные британцы мало, но очень четко отличаются от тех, которые (безуспешно) пытались в древности отбиться от римлян. И даже если бы тем, без последних двух тысяч лет эволюции, дать все преимущества современного рациона питания и медицины, они все равно были бы меньше ростом своих современных земляков, имели бы уже

бедра и рожали бы детей с несколько меньшими головками.

© 2011 The Economist Newspaper Limited. All rights reserved

Перевод осуществлен с оригинала «украинской неделей», оригинал статьи опубликован на www.economist.com


Вдова Вороненкова перенесла дату концерта памяти в Киеве
Вдова Вороненкова перенесла дату концерта памяти в Киеве
10:15 2017-03-29 10

Вдова Вороненкова на девятый день даст концерт в подвенечном платье
Вдова Вороненкова на девятый день даст концерт в подвенечном платье
21:23 2017-03-28 35

Максакова отменит концерт в Киеве, если так скажет священник
Максакова отменит концерт в Киеве, если так скажет священник
13:22 2017-03-28 180

Максакова даст концерт в Киеве только с благословения священника
13:22 2017-03-28 54

Глава МИД Британии отменил визит в Москву
06:17 2017-03-28 14

Глава британского МИД отложил поездку в Москву
20:16 2017-03-27 12

Истребители НАТО отработают полеты над Эстонией
10:16 2017-03-27 15

Иран ввел санкции против 15 фирм США
16:16 2017-03-26 15

В РФ удивлены и разочарованы новыми санкциями от США
14:17 2017-03-26 27

В Болгарии проходят досрочные парламентские выборы
12:16 2017-03-26 12