Унікальні варіанти генів народу туркана в Кенії можуть допомогти їм вижити в суворій пустельній спеці

Бомас, традиційне житло для людей та худоби в Туркані, поблизу Накечічока на річці Турквел у Кенії. (Зображення: Julien Ayroles/UC Berkeley)

-ffc6-47c6-ae5e-27a00ec170c9″> Нове дослідження показує, що народ туркана, етнічна група в Кенії, розвинув генетичні адаптації, щоб допомогти своєму організму зберігати воду в умовах екстремальної пустельної спеки.

Жінки народу Туркана зазвичай проходять від 3 до 6 миль (від 5 до 10 кілометрів) щодня, балансуючи відрами з водою на голові в умовах сильної спеки. Це означає, що вони зазвичай довго не п'ють воду. Вони також живуть на багатій на білок, але відносно низькокалорійній дієті з м'яса, молока та крові тварин. Тим не менш, їхні тіла примудряються переносити цю інтенсивну фізичну активність у пустельній спеці.

Вам може сподобатися

  • Спортсмени на витривалість, які мають гени неандертальців, можуть бути стримані від досягнення свого піку

  • Вчені стверджують, що люди можуть мати невикористані «суперсили» завдяки генам, пов'язаним зі сплячкою

  • Перші американці мали ДНК денисівського чоловіка. І це, можливо, допомогло їм вижити.

Але хоча ця варіація може допомогти турканам у пустелі, Айролес також вважає, що, оскільки ця спільнота все частіше переїжджає до міст та адаптується до сучасного харчування, цей варіант може супроводжуватися підвищеним ризиком хронічних захворювань.

Дослідницька група працювала з приблизно 5000 добровольцями з Туркана. З цієї групи вони спочатку секвенували повні геноми 367 осіб, зчитуючи їхню ДНК літера за літерою. Дослідники вивчили ці геноми та виявили, що вісім регіонів мали чіткі генетичні варіації, а це означає, що певні генетичні варіанти були більш поширені у Туркана, ніж в інших популяціях. Найсильніший сигнал з'явився поблизу гена STC1.

Щоб підтвердити цю передбачувану функцію гена STC1, вчені провели експерименти з клітинами в лабораторних чашках. Вони взяли клітини нирок людини та додали антидіуретичний гормон (АДГ, також званий вазопресином) – сигнал, який мозок надсилає ниркам, коли в організмі не вистачає води. Клітини відреагували, активуючи ген STC1, що свідчить про те, що принаймні одна з функцій гена полягає в тому, щоб допомогти зберегти воду.

Потім Айролс та його команда провели комп'ютерне моделювання, щоб оцінити, коли спостережувані варіанти генів могли з'явитися у народу туркана. Вони підрахували, що природний відбір у регіоні STC1 розпочався приблизно 5000-7000 років тому, приблизно в той час, коли скотарські практики поширювалися по всій Східній Африці, а Сахара перетворювалася на пустелю.

Члени кенійської громади Туркана часто щодня проходять кілометри в палючу спеку, щоб набрати води для своїх тварин та особистого споживання.

Але сьогодні ця генетична адаптація може працювати не на користь громади туркана. Починаючи з 1980-х років, за словами Айролса, сильні посухи та голод змусили багатьох туркана залишити кочове скотарство та переїхати до міст. Їхній раціон змінився переважно з продуктів тваринного походження на зерно та оброблені харчові продукти, що містять борошно та цукор.

Команда провела додаткові аналізи, щоб краще зрозуміти відмінності між міським та сільським населенням Туркани. Наприклад, вони перевірили функцію нирок 447 осіб, використовуючи такі маркери, як сечовина та креатинін, та проаналізували відмінності в активності генів у ще 230 осіб.

Ці результати показали, що у людей народу Туркана, які проживають у міських центрах, профілі нирок пов'язані з нижчою ефективністю порівняно з людьми народу Туркана, які проживають у сільській місцевості. Їхня кров також показала вищу активність генів, пов'язаних зі стресом і запаленням, що часто пов'язано з підвищеним ризиком хронічних захворювань, таких як серцеві захворювання. Ці висновки натякають на те, що в умовах, коли вони не часто зневоднюються, а їхній раціон багатий на вуглеводи, той самий варіант, який колись допомагав людям народу Туркана, може якимось чином навантажувати нирки та метаболічні процеси.

Вам може сподобатися

  • Спортсмени на витривалість, які мають гени неандертальців, можуть бути стримані від досягнення свого піку

  • Вчені стверджують, що люди можуть мати невикористані «суперсили» завдяки генам, пов'язаним зі сплячкою

  • Перші американці мали ДНК денисівського чоловіка. І це, можливо, допомогло їм вижити.

«Близько 80% раціону [народу Туркана] складається з побічних продуктів тваринного походження, тобто м’яса, молока та крові; вуглеводів майже немає», – сказав Айроулз виданню Live Science. «І раптом, через продовольчу допомогу чи в містах, вуглеводи становлять основну частину раціону. Цей поворот є разючим і пов’язаний з тими ж неінфекційними захворюваннями, які ми спостерігаємо на Заході».

Члени дослідницької групи пояснюють цілі проєкту громаді поблизу Накечічока на річці Турквел в окрузі Туркана, Кенія.

«Життя там справді суворе. Ці люди – герої», – додав Айролес. «Однак з біологічної точки зору, вони досягли надзвичайних успіхів».

Тоні Капра, професор епідеміології та біостатистики Каліфорнійського університету в Сан-Франциско, який не брав участі в роботі, назвав дослідження «зразковим».

«Мені дуже подобається це [дослідження]. [Воно] визначає те, що, я впевнений, стане хрестоматійним прикладом генетичної адаптації до надзвичайно посушливого середовища серед народу Туркана на півночі Кенії», – сказав Капра Live Science електронною поштою. Розуміння генетичної основи адаптації людини є складним завданням. «Це дослідження є зразковим завдяки його довгостроковій співпраці з громадами Туркана та місцевими медичними працівниками», – сказав Капра.

ПОВ'ЯЗАНІ ІСТОРІЇ

— Генна мутація допомагає андським горцям процвітати на висоті, а «живі викопні» риби живуть глибоко під водою

— Варіант гена захищає від хвороби Паркінсона та може призвести до розробки методів лікування

— У населення США виявлено понад 275 мільйонів варіантів генів, яких раніше не було

Тим не менш, він застеріг, що більшість людських адаптацій зазвичай не зводяться до одного гена. Натомість вони частіше пояснюються варіаціями в багатьох генах, кожен з яких має ледь помітні наслідки, які важче виявити. Тому малоймовірно, що STC1 діє самостійно.

Забігаючи вперед, Айролс та його команда планують порівняти генетичні адаптації туркана з адаптаціями інших пустельних популяцій в Африці, Індії та Південній Америці. Вони також сподіваються краще зрозуміти, як варіанти генів, що допомагають людям процвітати в пустелях, взаємодіють із сучасним міським життям — чи допомагають вони людям, які є їхніми носіями, чи заважають їм? Команда вважає, що розуміння цих генетичних факторів може допомогти виявити невідомі рушійні сили хронічних захворювань.

Лариса Г. Капелла, автор Live Science

Лариса Г. Капелла — наукова журналістка зі штату Вашингтон. У 2024 році вона отримала ступінь бакалавра з фізики та ступінь бакалавра з англійської літератури, що дозволило їй розпочати кар'єру, що поєднує обидві дисципліни. Вона пише переважно про екологічні, земні та фізичні науки, але завжди готова писати про будь-яку науку, яка викликає в неї цікавість. Її роботи публікувалися, серед іншого, в Eos, Science News, Space.com.

Ви повинні підтвердити своє публічне ім'я, перш ніж коментувати

Будь ласка, вийдіть із системи, а потім увійдіть знову. Після цього вам буде запропоновано ввести своє ім'я для відображення.

Вийти Читати далі

Спортсмени на витривалість, які мають гени неандертальців, можуть бути стримані від досягнення свого піку

Вчені стверджують, що люди можуть мати невикористані «суперсили» завдяки генам, пов'язаним зі сплячкою

Перші американці мали ДНК денисівського чоловіка. І це, можливо, допомогло їм вижити.

Найкраща карта геному людини виявляє «приховані» ділянки ДНК

Ген, який відрізняється у людей і неандертальців, може пролити світло на зникнення виду, показує дослідження на мишах

ДНК має термін придатності. Але білки розкривають таємниці про наших давніх предків, які ми ніколи не вважали можливими.
Найновіше в генетиці

Генетика: Як ми успадковуємо риси від наших предків?

Трагічна смерть у генній терапії, яка зупинила розвиток цієї галузі на десятиліття — 17 вересня 1999 року

Ген, який людські предки втратили мільйони років тому, може допомогти в лікуванні подагри

Залишки стародавніх вірусів складають 40% нашого геному. Вони можуть спровокувати дегенерацію мозку.

Вчені виявили «спіралі» в ДНК, які утворюються під тиском

Спеціальний захист може допомогти людським яйцеклітинам залишатися свіжими з віком організму
Останні новини

Нобелівську премію з медицини отримали три особи за їхню роботу над імунною толерантністю

Унікальні варіанти генів народу туркана в Кенії можуть допомогти їм вижити в суворій пустельній спеці

Вражаючі зображення фіксують, як антибіотик знищує бактерії в режимі реального часу

Відома приматолог Джейн Гудолл помирає, Іран тоне з тривожною швидкістю, а вчені створюють людські яйцеклітини зі шкіри

Жнивний Місяць 2025: Спостерігайте за рідкісним сходом супермісяця у жовтні серед падаючих зірок

Голоси штучного інтелекту тепер не відрізняються від справжніх людських голосів
ОСТАННІ СТАТТІ

  • 1. Голова Корлека: моторошна трилика кельтська скульптура, знайдена на «Пагорбі смерті» в Ірландії, яка, можливо, була пов'язана з людськими жертвопринесеннями 1900 років тому.

  • Нобелівську премію з медицини отримали тріо за їхню роботу над імунною толерантністю
  • Який найдовший термін клінічної смерті людини, яка потім повертається до життя?
  • 4 Вражаючі зображення антибіотика, який знищує бактерії в режимі реального часу
  • 5. Історія науки: Едвін Хаббл розкриває неосяжність Всесвіту, відкривши «стандартну свічку» — 5 жовтня 1923 року
  • Live Science є частиною Future US Inc, міжнародної медіагрупи та провідного цифрового видавництва. Відвідайте наш корпоративний сайт.

    • Про нас
    • Зверніться до експертів Future
    • Умови та положення
    • Політика конфіденційності
    • Політика щодо файлів cookie
    • Заява про доступність
    • Рекламуйтеся у нас
    • Веб-сповіщення
    • Кар'єра
    • Редакційні стандарти
    • Як запропонувати нам історію

    © Future US, Inc. Повний 7-й поверх, 130 West 42nd Street, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 10036.

    var dfp_config = { “site_platform”: “vanilla”, “keywords”: “тип-новини-щоденно,serversidehawk,відеоартикл,van-enable-adviser-

    Sourse: www.livescience.com

    No votes yet.
    Please wait...

    Залишити відповідь

    Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *