Szinte minden orr elvégzi a szippantás, a légzés és az első védelmi vonal biztosítását a baktériumok betolakodóival szemben. Ugyanakkor az orrok között jelentős különbségek vannak, a hüvely hosszától az orrhosszig terjedve. Az antropológusok több mint egy évszázada spekuláltak és vitatkoztak arról, hogy ezek közül a különbségek közül melyik okozza környezetünk hatásait. A tudósok bizonyítékkal szolgáltak arra, hogy az őseink éghajlata fejlődött, és így meghatározták, milyen széles vagy keskeny a mi orrunk.
kapcsolodo tartalom
- A tudósok új típusú antibiotikumokat rejtenek az emberi orrban
- Az emberi bőr érzékeli a szagokat, amelyek közül néhány segíthet a gyógyulás megindításában
- Az emberi orr megkülönböztetheti egymilliárd különféle illatot
"Mindig elbűvöltek a dolgok, amelyek különböznek az emberi populációk között" - mondja Mark Shriver, a genetikus és antropológus a Pennsylvania Állami Egyetemen. Shriver karrierjét azon fajokon belüli variációk vizsgálatakor töltötte, amelyek egyedivé tesznek bennünket - a bőr pigmentációját, a hangmagasságot és még az idő előtti születési kockázatot -, és megpróbálta ezeket a variációkat konkrét génekkel összekapcsolni. A kutatás nagy része több mint 10 000 ember arcainak 3D-letapogatásával foglalkozott annak érdekében, hogy elemezze a számtalan perc különbséget, hogy egy arca hogyan különbözhet - és miért.
Ebben a tanulmányban Shriver és csapata úgy döntött, hogy az orrra összpontosít, mivel ez a szerkezet könnyen mérhető és összehasonlítható a képekkel. 3D-s beolvasásuk segítségével Shriver és csapata pontosan meg tudja mérni a különféle emberek orrát, és az őseikre vonatkozó adatok felhasználásával feltérképezni, hogy az orr alakja hogyan változik a különböző hátterek alapján, több mint 2500 ember között, a világ négy régiójából, különböző éghajlattal.
A PLOS Genetics folyóiratban ma megjelent tanulmányban Shriver megmutatja, hogyan befolyásolta a levegő hőmérséklete és páratartalma, amellyel belélegzünk.
Az a gondolat, hogy az éghajlat befolyásolja az orr alakját, nem új. 1905-re Charles E. Woodruff amerikai hadsereg orvosa a Tropical Light Effects of White Men című tudományos tanulmányában azt írta, hogy "az orr alakja és mérete, valamint az orrlyukak helyzete meglehetõsen bizonyítottan kiválasztási kérdés. a legmegfelelőbb fajták közül. " Megállapította, hogy véleménye szerint az orr alakja miként segítheti az idővel az éghajlathoz való alkalmazkodást:
"A trópusokon, ahol a levegő forró és ennélfogva ritkább, többre van szükség, és alapvető fontosságú, hogy ne akadályozzák a légáramok, hogy az orrlyukak nyitottak és szélesek legyenek, és az orr nagyon lapos. Egy ilyen orr nem megfelelő hideg országokban, mivel ez lehetővé teszi a hideg levegő tömegét, hogy elárasztja a légcsatornákat és irritálja a bélésmembránt, úgy, hogy az orrnak nagynak kell lennie és sok felmelegedő felülettel kell rendelkeznie, az orrlyukak ezért karcsú rések, hogy vékony szalagokban könnyen felmelegedjenek a levegő. [...] Ennélfogva a hideg országokban természetes fajta válogatásnak kellett lennie, egyfajta variációval - nagy összehúzott orrral, és válogatással a másik szélsőséges forró országokban, hogy a különféle típusok fokozatosan felmerüljenek. "
Több mint egy évszázaddal később a tudósok nem tudták egyértelműen bizonyítani, hogy ezek az orrvariációk nem csupán véletlenszerű háttérzajt jelentenek-e az evolúció zavaros folyamatában. Most, több ezer beolvasott orrával, Shriver és csapata nemcsak az orrszélesség földrajzi változásait térképezte fel, hanem azt is kiszámította, hogy ezek a változások gyorsabban fejlődtek-e, mint a normál "genetikai eltolódás" sebessége.
"Világosan megmutatjuk, hogy az orr részei gyorsabban fejlődtek, mint ahogyan azt elvárnád, ha csak semleges evolúciót valósítana meg" - mondja Shriver eredményeiről. A földrajzi eltérések térképével együtt ez a fejlődési ráta bizonyítja, hogy az éghajlat legalább az orr alakjának változásait vezérli.
Shriver gyanúja, hogy ez fordul elő, hasonlóak a Woodruff okához: Meleg, nedves éghajlaton, ahol az emberek először kialakultak, a széles orr lehetővé tenné, hogy kevesebb erőfeszítéssel több levegőt lehessen belélegezni. Mivel azonban bárki, aki télen gyakran orrvérzést és köhögést tapasztal, bizonyíthatja, hogy a hidegebb, szárazabb levegő sokkal irritáltabb az orr és a torok membránjait. A keskenyebb orr nagyobb "turbulenciát" okoz, amikor a levegőt belélegzik, és összekeverik a levegőt az orrlyukak belsejében, hogy melegebbé tegyék azt, mint egy konvekciós kemencét - mondja Shriver.
Ezek a hatások kisebbnek tűnhetnek az evolúciót elősegítő egyéb tényezőkhöz képest, ám Shriver rámutat arra, hogy bármilyen tényező kiválasztható, amely hozzájárulhat az ember fitneszéhez, függetlenül attól, hogy kicsi. "Lehetnek nagyon kicsik és mégis igazán határozott hatással lehetnek" - mondja Shriver.
Ennek ellenére valószínűleg sokkal drámaibb nyomás van az orr formájáért: a szex. "Ha bármi megtörtént a szexuális szelekcióval, akkor az az arc" - mondja Shriver. Az emberek arcokat használnak arra, hogy számos tényezőt felmérjenek potenciális társaikról, és az orr alakja minden bizonnyal szerepet játszik ebben. Vegye figyelembe azt a tényt, hogy 2011-ben közel 250 000 amerikai elvégzett orrplasztikát - közismert orrmunkának hívták - legtöbbjük kozmetikai okokból.
Most, hogy a fejlett világban az emberek többsége az ember által közvetített éghajlaton mesterséges klímaberendezéssel és fűtéssel tölti az életét, Shriver szerint az orr természetes kiválasztásánál az "elsődleges haladási erő" a szexuális szelekció lesz. A szexuális szelekció orra kifejtett hatása szintén segíthet megmagyarázni, hogy a férfi és a nő orra miért annyira eltérő, bár Shriver szerint az adott területet még nem vizsgálták. (A kutatások azt is sugallják, hogy a férfiak nagyobb orra van, hogy a testüknek magasabb oxigénszintet fogyaszthassanak.)
"Úgy gondolom, hogy a nemek közötti különbség nagyobb, mint bármelyik népességbeli különbség, amelyet láttunk" - mondja Shriver, jelezve, hogy az orr alakja olyan nemi vonás lett, amelyet a férfiak és a nők felhasználhatnak egymás értékelésére.
A Tübingeni Egyetem Katerina Harvati paleoantropológusa, aki nem vett részt ebben a tanulmányban, azt mondja, hogy Shriver kutatása jó munkát végez ezen hosszú ideje elméletre építve. Harvati kutatást folytatott annak felmérésével, hogy a koponya orrüregének mérete hogyan változik a különféle éghajlati régiókban élők között. Szerinte Shriver lágy orrszövetek elemzése "jobban beszámolja a mögöttes genetikát, és alaposabban megvizsgálja a természetes szelekció lehetséges hatását az orr alakjában".
Harvati azonban megjegyzi, hogy csak az orr szélessége korrelált az éghajlattal, míg az orr más tényezői, például a magassága vagy a teljes méret, amelyet Shriver csapata mért, nem mutattak összefüggést. Ez arra utal, hogy "az orr általános alakja nem függ össze az éghajlattal, és sok más tényező befolyásolja azokat, amelyeket nem feltétlenül kell kiválasztani".
Eddig Shriver arckép-variációkkal és a mögött levő génekkel foglalkozó korábbi munkáját arra használják, hogy elősegítsék a DNS-bizonyítékokkal készült potenciális gyanúsítók miniatűrjeinek felépítését. Reméli, hogy ez végül is segít az embereknek a DNS felhasználásával a rég elhunyt emberek és az ősök arcainak rekonstruálására. De az orrkutatás következő lépése azon specifikus gének keresése, amelyek okozzák az orr szélességének ezeket a különbségeket a különböző emberi populációk között.
Addig mély lélegzetet élvezhet, és élvezheti az evolúciós munka évszázadait, amelyek az orrának olyan formává váltak, ahogy van.