Domů     Příroda
Život ve vysokých nadmořských výškách díky mutacím genů
Zdroj: Pixabay

Většina lidí je zvyklá žít v nízkých nadmořských výškách, kde je dostatek kyslíku, naopak při pobytu ve vysokých horách pak může mít potíže s dýcháním. Čelí tak zvané výškové nemoci, která se projevuje nevolností, zmateností a otoky plic a mozku.

Existují ovšem dvě populace, které jsou zvyklé a plně adaptované na život ve výškách nad 4 000 metrů. Jedná se o Tibeťany v Himalájích a Kečuy v peruánských Andách. Umožnila jim to mutace ve stejném genu..

Obě tyto populace jsou na život ve vysokých výškách, kde je řídký vzduch, zvyklé. Žijí tak už více než 10 000 let. Autoři nové studie, která byla v únoru publikována v časopise Scence Advances, určili genetickou variantu, která jim zřejmě pomohla se tomuto způsobu života přizpůsobit.

Zjištění ukazují, „jak může evoluce někdy upřednostnit stejné řešení téhož problému na různých místech,“ říká k tomu Graham Scott z McMaster University, který se na výzkumu nepodílel.

Změna fyziologie i genů

Život ve vysokých nadmořských výškách po dlouhou dobu může vyvolat chronickou výškovou nemoc, která zvyšuje riziko srdečních problémů, mrtvice i komplikací během těhotenství a porodu. Ovšem těla Tibeťanů a Kečuů se na život v takových podmínkách postupem času adaptovala.

Obě skupiny sdílejí některé fyziologické rysy, například větší plíce, ovšem mechanismy, které jim pomáhají vyrovnat se s nedostatkem kyslíku, jsou jiné.

Zdroj: WikiCommons by Antoine Taveneaux

Kečuové mají vyvinutější srdeční sval, a zároveň neobvykle vysoké hladiny hemoglobinu v krvi. Oproti tomu Tibeťané si vystačí s podprůměrnými koncentracemi. U nich byl pozorován dvakrát vyšší průtok krve při měření na předloktí a rovněž 10krát vyšší koncentrace oxidu dusného v krvi než obyvatelé nížin, který funguje jako signální molekula, která dává pokyn cévám, aby se rozšířily.

V roce 2010 tým genetika Tatuma Simonsona z Kalifornské univerzity v San Diegu zjistil, že tibetští horalové mají několik genových variant, které jim umožňují efektivněji využívat hemoglobin, a tím zvyšovat množství kyslíku v krvi.

Jiná mutace téhož genu

Jednou z nich je jedinečná verze genu EPAS1, který „zapne stovky, ne-li tisíce genů v reakci na nedostatek kyslíku,“ říká Simonson. Nyní členové jeho týmu sekvenovali genom 40 lidí s kečuánskými předky, kteří i dnes žijí ve vysoké nadmořské výšce.

Ukázalo se, že někteří obyvatelé And nemají vysoké hladiny hemoglobinu jako ostatní, ale vyskytuje se u nich ještě jiná mutace genu EPAS1 než u Tibeťanů, umožňující jim však totéž.

Tibeťané tuto mutaci zřejmě zdědili od denisovanů, kteří vyhynuli před 40 000 lety. Mutace u Kečuů, jež je pevně zakódovaná v DNA, pravděpodobně vznikla asi o 20 000 let později, v době, kdy tito lidé začali žít v Andách.

„Kdykoli najdeme případy konvergentní evoluce, zejména v rámci druhu ve dvou různých populacích, je to vzrušující,“ říká Tony Capra, výzkumník genomiky z UC San Francisco, který se na studii nepodílel.

Zajímavé je, že dalším organismem, který sdílí tuto mutaci genu, je latimérie podivná (Latimeria chalumnae) – vzácný druh lalokoploutvé ryby, který přežívá stovky milionů let.

Štítky:
Související články
Ostrov Morgan Island, nacházející se u pobřeží Jižní Karolíny, nedostatkem turistického zájmu netrpí. Krouží kolem něj řada vyhlídkových lodí, žádný člen jejich posádky však na ostrov, posetý vzrostlými duby a hustými křovinami a disponující písečnými plážemi, vstoupit nesmí. Jeho obyvateli jsou totiž opice. Jasně viditelné cedule lidem vstup na ostrov zakazují. Obývají jej totiž makakové […]
Šimpanzi bonobo mají pověst mírumilovného druhu, který se snaží konfliktům co nejvíce vyhýbat, a když už k nim dojde, řeší je sexem. Závěry nové studie však ukazují, že bonobové moc dobře vědí, co to je agresivita, a že se v tomto ohledu mnohdy chovají hůře než jejich bratranci šimpanzi učenliví. Na počátku 20. století si […]
Šest protonů v jádře, schopnost vytvářet čtyři vazby, za pozemských teplot a tlaků pevné skupenství, tak takový je uhlík. Právě on je základním stavebním kamenem veškerého života, jak jej na naší planetě známe. Nové výzkumy však ukazují, že nejen on je teoreticky schopen vytvářet živé organismy. Podle čerstvé studie by na jiných světech mohly fungovat […]
Nejlepší přítel člověka? Pes, chtělo by se říct. Ale existují živočichové, které mají náš druh ještě raději než čtyřnozí chlupáči. Takovým je třeba veš… Na naší evoluční cestě od prvních primátů podobným opicím přes australopitheky až po moderní lidi s s vysoce vyspělým mozkem nám dělal společnost mimořádně věrný společník: Pediculus humanus, jinak známý jako […]
Vědci nalezli v třetihorním baltském jantaru důkazy, že nejen vzhled hmyzu, ale také jeho chování je konzervováno desítky milionů let. Přibližně před 40 miliony let se termití pár druhu Electrotermes affinis zrovna věnoval námluvám, když uvízl v lepkavé pryskyřici stromu a navždy zůstal uvězněn ve zkamenělém jantaru. Tato dosud jediná známá fosilie páru termitů poskytla vědcům […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz