https://frosthead.com

Az emberi génmutáció előkészítette az utat a hosszútávú futáshoz

Vasárnap Eliud Kipchoge kenyai távfutó 78 másodperccel megtörte a világmaratoni rekordot, mindössze 2:01:39-rel haladva a berlini pályán. Amint Vernon Loeb az Atlanti-óceánról megjegyzi, ez az idő „26 egyenes, lágyan gyors, 4 perces és 38 másodperces mérföldre”.

Lehet, hogy Kipchoge saját osztályába tartozik, de a Proceedings of the Royal Academy B-ben közzétett új tanulmány azt sugallja, hogy minden embernek megvan a veleszületett hajlandósága a hosszútávú futáshoz. Ezek a megállapítások, a kaliforniai San Diego Egyetem celluláris orvosának és Ajit Varki molekuláris orvosnak a kutatásán alapulnak, a fizikai állóképességet a sejtek szintjére nyomon követik, és a genetikai mutációt jelölik egyik kulcsfontosságú tényezőként a korai hominidák erdőlakóktól gyors, egyenes helyzetbe történő áttérésében. ragadozók barangolnak a száraz afrikai szavannában.

A Popular Science Jillian Mock beszámolója szerint a tanulmány a CMP-Neu5Ac hidroxiláz vagy CMAH génre összpontosít, amely körülbelül két-három millió évvel ezelőtt mutálódott - ugyanakkor a hominidek életmódváltáson mentek át a főemlős viselkedésről a cselekedetekre. összhangban a kortárs emberekkel. Amint Kashmira Gander a Newsweeknek írja, ezt a változást fizikai alkalmazkodás kísérte, ideértve a nagyobb lábak, erősebb fenékizmok és hosszabb lábak kialakulását.

Kashmira elmagyarázza: "A korai hominidek hosszabb távolságra futhatnak, amíg a kimerültségig nem fordulnak el - a kitartás vadászatának nevezik - mindazonáltal, hogy megbirkózzanak a napsütéses meleggel, míg más állatok horgoltak."

Manapság az állatok a tehenektől a csimpánzokig és az egerekig funkcionális CMAH-gént hordoznak, amely elősegíti a sziálsavnak nevezett cukormolekula előállítását. Ezek az emlősök kétféle savat tudnak előállítani, de amint Elizabeth Pennisi írja a Science magazinnak, az emberek CMAH génje „megtört”, így nem képesek többféle savat előállítani.

A korábbi tanulmányok az emberek mutált CMAH génjét összekapcsolták a súlyos degeneratív izomdisztrófiával, valamint a rák és a második típusú cukorbetegség fokozott kockázatával, ám Varki és munkatársai azt állítják, hogy annak következményei nem teljesen negatívak. Valójában a CMAH lehet a távolsági futás hajtóereje, egy látszólag egyedi jellegzetesség.

Hipotézisük kipróbálására a kutatók egerek két csoportját toborozták. Az egyikben működő CMAH génekkel rendelkező állatok voltak, míg a másik doktorantált „törött” génekkel rendelkező egerekből állt. Az Discover Mark Barna szerint, amikor a csapat arra kérte az egereket, hogy futtassanak miniatűr futópadon, a működő CMAH nélküli csoport 30 százalékkal jobb kitartást mutatott, mint a CMAH-val felszerelt társaik. Ugyancsak átlagban 12% -kal gyorsabban és 20% -kal tovább haladtak.

A futópadon végzett tesztek után Ellen Breen, az UCSD fiziológusának társszerzője elemezte az egerek izmait és megállapította, hogy azok, akik a mutált gént hordozzák, jobban ellenállnak a fáradtságnak. A Popular Science's Mock hozzáteszi, hogy ugyanazok az állatok hajlamosabbak az oxigén hatékonyabb feldolgozására.

"Indokolt feltételezni, hogy ez a mutáció elengedhetetlen volt a gyorsabb és gyorsabb futáshoz" - fejezik be a szerzők tanulmányukat.

Ennek ellenére további kutatásokra van szükség a CMAH és az emberi kitartás közötti kapcsolat megerősítésére. A Massachusettsi Egyetem Jason Kamilar biológiai antropológusa, aki nem vett részt a kutatásban, azt mondja a Science Pennisi-nek, hogy „az egerek nem emberek vagy főemlősök. Az egerek genetikai mechanizmusai nem feltétlenül jelentik át az embereket vagy más főemlősöket. ”

Ted Garland, a Kaliforniai Egyetem folyóparti biológusával, a Popular Science tudományos interjújában hozzáteszi, hogy túl korai a mutációt „nélkülözhetetlennek” hívni a hosszú távú futás fejlődésében.

"Ha ez a mutáció soha nem történt meg, valószínűleg valamilyen más mutáció is megtörtént volna" - jegyzi meg.

Az emberi génmutáció előkészítette az utat a hosszútávú futáshoz