Jak přežít ve velehorách? Tibeťané mají zvláštní geny

Prostředí vysokých nadmořských výšek klade na organismus zvláštní nároky – zásadní problém představuje především hospodaření s kyslíkem. Prostředí vysokých nadmořských výšek klade na organismus zvláštní nároky – zásadní problém představuje především hospodaření s kyslíkem.

U obyvatel Tibetu se za tisíce let objevila zvláštní adaptace – upravené geny pro proteiny, které umožňují fixaci tohoto životadárného prvku. S tímto objevem přišli nedávno čínští vědci ve spolupráci s odborníky z amerického Utahu.

Adaptace, nutné k přežití ve vyšších nadmořských výškách, se u lidí objevily několikrát a pravděpodobně nezávisle na sobě. Známe je např. od původních národů jihoamerických And či od obyvatel etiopských výšin.

„U Tibeťanů se však vyvinuly geny, které se u jiných obyvatelů vysokohorských prostředí neobjevily,“ říká jeden ze spoluautorů studie nedávno publikované v časopise Science prof. Lynn B. Jorde z Lékařské fakulty University of Utah v Salt Lake City.

„Díky naší práci je to také poprvé, co máme v rukou geny, jimiž můžeme tuto adaptaci vysvětlit,“ dodává s typickou americkou skromností.

Co všechno číhá ve výškách? Vydat se na cestu do velehor je zatěžkávací zkouškou i pro ten nejtrénovanější organismus. Ale proč vlastně? Co tak strašného čeká na běžného, vysokou koncentrací kyslíku zhýčkaného člověka na střeše světa?

Na nedostatek kyslíku neboli vysokohorskou hypoxii reaguje naše tělo v první řadě tak, že začne zvyšovat počet „rozvozných vozíčků“ kyslíku po těle, červených krvinek. Na první pohled se to zdá v pořádku, tento stav však snadno přejde v nepříjemný soubor příznaků, který lékaři souborně označují jako polycytémii.

Kořenem všech trablů je zvýšení viskozity krve, tedy její „zahušťování“. Důsledkem je pak řada nejrůznějších lapálií, počínaje bolestmi hlavy, závratěmi, žaludečními a dvanácterníkovými vředy a konče nejrůznějšími trombózami (krevními sraženinami) v žilách.

K těmto problémům se snadno přidají i otoky (edémy) plic či mozku nebo také zvýšení tlaku v plicních cévách, které může vést až k udušení. Všechny tyto příznaky se však vyhýbají rodilým Tibeťanům. Vědci již dříve zjistili, že jim pravděpodobně napomáhá jedna z jejich zvláštností – asi 10x vyšší hladina oxidu dusnatého (NO) (V KRVI?), než mají lidé z nížin.

Stále si však nebyli jistí, jak a kde v genech hledat původ těchto vlastností.

Genetika jako detektivka Příběh pátrání po zvláštních genech Tibeťanů se začal odvíjet u amerického hematologa českého původu Josefa T. Prchala, který se ve své laboratoři na univerzitě v americkém Salt Lake City věnoval právě výzkumu genetického podmínění polycytémie.

Brzy mu došlo, že právě Tibeťané, kteří jsou vůči těmto problémům imunní, tvoří pro jeho výzkumy ideální srovnávací materiál. Spojil se proto s prof. Ge RiLi z Výzkumného centra pro vysokohorskou medicínu v Si-ning v provincii Čching-chaj, která s Tibetem bezprostředně sousedí.

Díky jeho autoritě se pak u čínské vlády podařilo prosadit odebrání vzorků krve 75 tibetským vesničanům, žijícím trvale v nadmořské výšce okolo 4500 m. n. m. Američané pak v celém genomu vytipovali 247 kandidátů na geny, které by mohly mít se zvláštními schopnostmi horalů něco do činění.

Pro srovnání odebrali vzorky krve také obyvatelům níže položených přilehlých oblastí Číny. Po dlouhém srovnávání se nakonec jejich výběr snížil na pouhých 10 genů, z nichž přinejmenším o dvou z nich je známo, že se přímo účastní tvorby hemoglobinu.

„Výsledky našeho bádání mohou být později užitečné pro všechny lidi na světě, kteří trpí problémy v oblasti krvetvorby,“ vysvětluje na závěr prof. Jorde.

Kdo jsou obyvatelé střechy světa? O tom, kdy a odkud přišli na území Tibetské náhorní plošiny její dnešní obyvatelé, Tibeťané, nemají vědci doposud jasno. Jisté je, že tento národ tvoří z antropologického hlediska dva více či méně odlišené typy lidí.

První jsou typickými příslušníky mongoloidní rasy – mají kulatý obličej, krátkou lebku, výrazně šikmé oči a jsou menšího vzrůstu. Druhý je již typickému mongoloidnímu Asiatovi poněkud vzdálenější. Tito Tibeťané jsou vyšší a mají delší lebku.

Genetické výzkumy, založené na pátrání po genech z chromozomu Y, který se dědí pouze v mužské linii, ukazují na skutečně mnohočetný původ Tibeťanů. Ve zvláštním mixu jejich genů lze nalézt stopy mnohočetného původu od genů středoasijských po východoasijské.

Oblast byla předky dnešních obyvatel osídlena pravděpodobně těsně před začátkem našeho letopočtu. Dnes zde všichni mluví různými dialekty jednoho jazyka, tibetštiny, která patří do širší skupiny tibeto-barmských jazyků.

S čínštinou je tibetština příbuzná již jen velmi vzdáleně.

Autor: Michal Andrle
Rubriky:  Genetika
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Vědecká záhada: Proč se Atlantský oceán v jednom místě ochlazuje?

Vědecká záhada: Proč se Atlantský...

Žijeme v době, kdy celý svět řeší oteplování planety. O to je tedy podivnější,...
Obří hrášek upozorňuje na Gregora Johanna Mendela

Obří hrášek upozorňuje na...

Otec genetiky Gregor Johann Mendel zanedlouho oslaví 200 let od svého...
Pýcha našich rašelinišť

Pýcha našich rašelinišť

Sřevlík Ménétriésův (Carabus menetriesi), řazený do červeného seznamu...
Jak zlikvidovat alespoň některá klíšťata? Čeští vědci možná nalezli cestu…

Jak zlikvidovat alespoň některá...

Aby klíšťata neztratila příliš mnoho vody a nevyschla, snaží se ze všech...
Ledovce v Alpách mizí před očima

Ledovce v Alpách mizí před očima

17 % ledové hmoty – tolik ztratily alpské ledovce mezi lety 2000 a 2014,...
Orel ze zkumavky

Orel ze zkumavky

Obrovský úspěch světového významu se podařil liberecké zoo. Jako první na světě...
Zákeřná bakterie způsobuje vážná onemocnění malých dětí

Zákeřná bakterie způsobuje vážná...

Haemophilus influenzae typu b – složitý název bakterie, která dokáže být...
Nový typ viru u krys byl objeven v Etiopii

Nový typ viru u krys byl objeven...

Vědecký časopis Journal of Vertebrate Biology zveřejnil studii, která...
Antimalarika k léčbě Covidu-19 používána nebudou

Antimalarika k léčbě Covidu-19...

Přestože několik malých a neoficiálních studií přicházelo s teoriemi o...
Českou republiku dobývají nepůvodní druhy klíšťat

Českou republiku dobývají nepůvodní...

Stovky nálezů pijáka lužního nebo překvapivý výskyt klíštěte rodu Hyalomma,...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Nepřítelem lanovky na Petřín se stal krutý mráz i horko

Nepřítelem lanovky na Petřín se...

Počasí, že by psa nevyhnal. Strojvedoucí petřínské lanovky vyhlédne ven z vozu. „Bída,“ prohodí....
V České republice se šíří nové druhy klíšťat

V České republice se šíří nové...

Stovky nálezů pijáka lužního nebo překvapivý výskyt klíštěte rodu Hyalomma,...
Výstava věnovaná státním symbolům České republiky

Výstava věnovaná státním symbolům...

Státní symboly reprezentují naši republiku, vycházejí z jejích...
Vlak rychlý jako letadlo

Vlak rychlý jako letadlo

Magneticky levitující vlak je znám pod zkratkou maglev. Provozován je na...
Zakázané znaky: Katolická církev runy odmítala

Zakázané znaky: Katolická církev...

Nejvyšší severský bůh Ódin přistoupí k Yggdrasilu, posvátnému jasanu, který symbolizuje svět. Přibodne se k němu pomocí kopí. Obětuje sám sebe a po chvíli...
Shořelo Národní divadlo kvůli chybně odvysílané morseovce?

Shořelo Národní divadlo kvůli...

„Co s tím je?“ diví se hasič a rukou několikrát zatřese s hadicí, která z...
Posledního zajatce druhé světové války věznili Sověti až do roku 2000

Posledního zajatce druhé světové...

„Kdo je tohle?“ podiví se slovenský lékař během návštěvy odlehlé ruské...
Jaký je Einsteinův největší omyl?

Jaký je Einsteinův největší omyl?

Jak vznikl vesmír? Kdo stvořil vesmír? A proč vlastně...
Lalibela: Kostely zrozené ze skály

Lalibela: Kostely zrozené ze skály

Při procházce hornatou africkou krajinou narazíte na zvláštní...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.