Kde je nejtmavší kůže?

Část světové populace se rodí se světlou kůží. Rodištěm lidstva je Afrika, barva pleti našich předků byla tmavá. Po dlouhou dobu zůstávala populární hypotéza, že Evropané zdědili světlou pleť po neandrtálcích. Analýza DNA neandrtálců ukázala, že v jejich populaci skutečně byli lidé s různou barvou vlasů a pleti. Moderní výzkum vyvrací populární hypotézu a dokazuje, že barva pleti obyvatel Evropy se začala měnit po vymření neandrtálců. Postupně se odstín přiblížil modernímu. V dnešní době se změny barvy kůže vysvětlují fyziologickými procesy.

Vysoký muž se světlou pletí, který dobře tráví laktózu, je typickým popisem moderní kavkazské mládeže. Ve skutečnosti tito evropští mladí lidé již nejsou stejní jako před 8 000 lety. Proč mají Evropané světlou kůži – v novém materiálu od Genotek.

Rozdělení kůže starověkého muže

Pokud jste s antropologem, genetikem nebo evolucionistou a nudíte se, zeptejte se: „Křížili se předkové moderních lidí s neandrtálci?“ Spory na toto téma se vedou již několik desetiletí. Podle výzkumu měli neandrtálci atraktivní vzhled a měli různé odstíny vlasů a pleti. Na jednu stranu máme s neandrtálci mnoho společného. Testování DNA dnes ukazuje, jaké procento neandrtálského genomu je ve vašem vlastním. Genové varianty spojené s rozvojem onemocnění, jako je cukrovka a Crohnova choroba, byly zděděny od neandrtálců. Společné rysy v genomu jsme však my i oni mohli zdědit od společného předka. A mechanismus změny pigmentace se liší od toho, který používají moderní lidé.

Jděte ze své cesty k pohybu

Poté, co se lidé přestěhovali do Evropy, potřebovali změnit svůj vzhled a stravu. Současná hypotéza je, že rozšíření těchto vlastností v populaci bylo motivováno potřebou vitaminu D. Tento vitamin může být produkován v kůži pod vlivem ultrafialového světla, nebo může pocházet zvenčí prostřednictvím mléčných výrobků. V průběhu evoluce byla tedy okamžitě navržena dvě řešení problému nedostatku vitamínů. První řešení: učinit pokožku vnímavou vůči ultrafialovému záření. Druhé řešení: vytvořte enzym pro efektivní extrakci vitamínu z mléčných výrobků.

Veronika Musatová, konzultantka genetického centra Genotek: „Vitamin D je nezbytný pro normální tvorbu a růst kostí. Reguluje výměnu vápníku a fosforu. Díky vyvážené a výživné stravě a pravidelnému pobytu na slunci není důvod k obavám. Pokud se objeví známky hypovitaminózy, objeví se nechutenství, nespavost, křeče, rozvíjí se osteoporóza a osteomalacie – měknutí kostí.“

83 starověkých lidí

Jestliže dříve byl každý nový genom starověkého člověka událostí, nyní vědci pracují na celogenomovém měřítku s daty od několika starověkých lidí. Harvardští antropologové analyzovali 83 genomů starověkého Homo sapiens z archeologických nalezišť v Evropě pocházejících z doby 8 let před naším letopočtem. do současnosti. Hlavním cílem studie je najít geny, které se z nějakého důvodu staly dominantními v evropské populaci za posledních 000 tisíc let. Pro srovnání jsme použili genomy moderních Evropanů z projektu 10 1 Genomes. Krása práce s genomem spočívá v tom, že jde o sekvenci symbolů – k vyřešení řady problémů stačí určit genotyp na konkrétní pozici. Celkem bylo analyzováno 000 390 genomových lokusů (jednotlivých pozic v genomu). Mezi nimi jen u 000 30 je znám vztah mezi genotypem a fenotypem (vnější charakteristika).

Vzhled rodilého Evropana

Harvardští antropologové rozdělili výsledky do 3 skupin v závislosti na povaze změn. „Módní trendy“ se neustále měnily spolu s populací; „náhodné změny“ nastaly bez ohledu na vnější příčiny a „zásadní metamorfózy“ významně transformovaly populaci pod vlivem přirozeného výběru. Geny patřící do druhé skupiny zajímaly vědce nejvíce. Jsou spojeny s pigmentací kůže a stravovacími návyky. V dávné minulosti byli Evropané lidé tmavé pleti, kteří nepili mléko. Práce laktázy v lidském těle začala po domestikaci hospodářských zvířat a po migraci stepních kmenů černomořských pastevců, tedy asi před 4 lety. Změny ve stravování vytvořily požadavek na rozvoj specifických fyziologických znaků.

Adaptace na mléko

Práce genů, která se změnila s příchodem lidí do Evropy, byla spojena s metabolismem. Nejsilnější selekční tlak byl pozorován v lokusu, který je u Evropanů spojen s životaschopností laktázy. Nahrazení pouze jednoho nukleotidu má vliv na to, jak bude tento enzym syntetizován, a tedy i na schopnost trávit mléčný cukr – laktózu. Také 2 geny byly spojeny s metabolismem: FADS1 a NADSYN1. Gen FADS1 se podílí na metabolismu mastných kyselin a gen NADSYN1 je spojen s hladinami vitaminu D.

Změňte barvu pleti

V nové populaci Evropanů se rozšířily 2 geny ovlivňující pigmentaci kůže, SLC24A5 a SLC45A2. Kůže je komplexní multifunkční orgán lidského těla. Na buněčné úrovni závisí pigmentace kůže na práci melanocytů – buněk produkujících melanin. Gen SLC45A2 pomáhá vytvářet melanin a gen SLC24A5 reguluje koncentraci vápníku v melanocytech. Zajímavé je, že inhibitory (látky, které inhibují fungování genu) jsou dostupné jako komerční injekční soupravy pro zesvětlení pokožky. Mutace v SLC24A5 a SLC45A2 se nezávisle objevily v Evropě přibližně ve stejnou dobu. To znamená, že zatímco existovaly dvě nezávislé populace světlé pleti – lovci-sběrači ze Švédska a farmáři z Blízkého východu, hlavní populace Evropy se od nich lišila. Ještě před 8 lety měli lovci-sběrači z Lucemburska, Španělska a Maďarska tmavou pleť.

Alexander Rakitko, autor a vývojář testu DNA „Genealogie“ (Genotek), který studuje genetický původ člověka: „Analyzovali jsme naši databázi a zjistili jsme, že pro ruskou populaci je kromě varianty genu SLC24A5, která je odpovědné za světlou pleť, existují i ​​jiné. Ve středoevropské populaci se přitom podle databáze 1 000 Genomes Project nenacházejí vůbec žádné jiné varianty. Ve skutečnosti to potvrzuje, že ruská populace je odlišná od evropské populace a srovnání genomu člověka z Ruska s genomem z celosvětové databáze může ukázat významné rozdíly.“

Logistika barvy očí

Další mutace, která se uchytila, je spojena s geny HERC2/OCA2. Práce těchto genů je spojena s dodáním tmavého pigmentu do duhovky. Gen HERC2 je v tomto případě telefonní hovor a gen OCA2 je vůz, který dodává pigment. Pokud se na lince nebo při přepravě něco pokazí, pigment není dodán a oči zůstávají světlé. „Ve výchozím nastavení“ jsou oči tmavé barvy, světlé odstíny jsou způsobeny tím, že pigment chybí nebo nedosáhne svého cíle.

Adam, Eva a já

Z koncepčního hlediska nás tento výzkum posouvá na novou úroveň získávání informací o minulosti. Můžete porovnat data od starověkých a moderních lidí a najít nejen specifické rysy minulých populací, ale také obecné mechanismy evoluce a adaptace v lidské historii. Výsledkem genotypizace je informace o genotypu v lokusu. Při studiu evoluce je hlavní zájem o změny genotypů v čase.

Obnovte barvu pleti pomocí DNA

Moderní technologie analýzy DNA doplňují obraz starověkých lidí o rysy, které nelze vyčíst z kosterních pozůstatků. Dříve byli schopni znovu vytvořit obrys obličeje z lebky, ale nyní oči, vlasy a kůže získaly barvu. Kromě toho jsou odhaleny osobní informace, jako jsou metabolické vlastnosti, například intolerance laktózy, predispozice k obezitě a odolnost vůči nemocem. Při sestavování takových modelů výzkumníci pracují s genomem. Výška, váha, chronické patologie jsou složité znaky, které lze o člověku zjistit z DNA. Dynamiku změn genomu v průběhu času lze vysledovat srovnáním dat od starověkých a moderních lidí. Analýzou změn evolucionisté a antropologové hodnotí přínos přirozeného výběru a populačních změn v určitém časovém období.

tabula rasa

Tyto studie ukazují, že vzhled je prostředkem k přežití. Nyní je člověk méně závislý na prostředí a jeho fenotypové vlastnosti jsou jeho vlastní historií. A pigmentace kůže není nástroj, není symbolem nadřazenosti, není zvláštním právem nebo zvláštními pravomocemi. Pigmentace kůže je jednoduše fenotypový znak, který se během evoluce změnil v důsledku přizpůsobení se určitým podmínkám prostředí.

Tento materiál připravil tým Genotek. Provádíme genetický výzkum. Jedním z našich projektů je „Genealogický“ test DNA, který vypovídá o původu člověka, jeho etnickém složení a haploskupině a také odhalí podíl neandrtálského genomu. Aktivně zkoumáme vědecké publikace na téma lidského původu a podělíme se s vámi o výsledky naší práce. Přečtěte si nás.

• Blog Genotek
• Populární věda
• Biotechnologie
• Zdraví
• Budoucnost je tady