Любовь к картофелю изменила ДНК жителей Перу

Любовь человечества к хлебу, макаронам и картофелю могла бы выглядеть совсем иначе, если бы не способность организма расщеплять крахмал. И, как выяснили ученые, жители Анд Перу развили эту способность почти до предела.
Екатерина Бельчикова
Екатерина Бельчикова
Редактор TechInsider
Любовь к картофелю изменила ДНК жителей Перу
Unsplash
Настоящая суперспособность!

Масштабное генетическое исследование, проведенное учеными из Калифорнии показало, что у коренных народов Анд в среднем в четыре раза больше копий гена, отвечающего за выработку фермента для переваривания крахмала в слюне, чем у представителей других народов.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Более детальный анализ показал, что такая особенность появилась в результате естественного отбора около 10 тысяч лет назад, примерно в то время, когда картофель начал активно входить в рацион жителей Анд.

Что еще показало исследование? 

картошка
Unsplash

Старший автор исследования, биолог Омер Гекчюмен, считает, что это вряд ли совпадение. «Биологи давно предполагали, что разные группы людей развивали генетические адаптации в ответ на особенности питания, но настолько убедительных доказательств существует очень мало», — отметил ученый.

Крахмал — это сложный сахар, который растения используют для хранения энергии. Чтобы переваривать его, человеческий организм вырабатывает специальные ферменты. Один из них — слюнная амилаза, кодируемая геном AMY1. У большинства людей есть как минимум две копии этого гена. Считается, что его удвоение произошло около 800 тысяч лет назад и помогло людям быстрее расщеплять крахмал уже во рту.

Однако у некоторых народов копий AMY1 оказалось значительно больше. До сих пор ученым было сложно доказать, связано ли это напрямую с питанием. Чтобы найти ответ, исследователи UCLA проанализировали геномы более 3700 человек из 83 популяций мира и сравнили среднее количество копий гена AMY1.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Выяснилось, что у коренных жителей Анд в среднем насчитывается около 10 копий этого гена, тогда как в остальных популяциях — примерно 7. Одной из возможных причин такой особенности могла быть резкая убыль населения, из-за которой случайно исчезли некоторые генетические варианты.

Чтобы исключить влияние эпидемий, насилия и демографического коллапса после прихода европейцев в Южную Америку, ученые дополнительно изучили последовательности генов амилазы.

картошка
Unsplash
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Они обнаружили явные признаки естественного отбора в пользу людей с большим числом копий AMY1 именно в период распространения картофеля в регионе. «Это не значит, что жители Анд получили дополнительные копии AMY1 после того, как начали есть картофель», — объясняет Гекчюмен. — «Скорее, люди с меньшим количеством копий постепенно исчезали из популяции, возможно, потому что оставляли меньше потомства, а носители большего числа копий выживали чаще».

Дополнительные копии гена позволяли организму вырабатывать больше ферментов для расщепления крахмала. По расчетам исследователей, это давало древним жителям Перу примерно на 1,24% больше шансов дожить до возраста, когда можно завести детей.

На первый взгляд это кажется незначительным преимуществом, однако за тысячи лет оно сделало коренные народы Анд настоящими рекордсменами по способности переваривать крахмал.