Генетические данные свидетельствуют о том, что коренные азиаты с юго-востока были рождены для подводной охоты.

Когда человек погружается в воду, через несколько секунд организм начинает рефлексивно адаптироваться к окружающей среде. Частота сердечных сокращений замедляется, кровеносные сосуды в конечностях затягиваются, отводя кровоток в жизненно важные органы. И, что важно, сжимается селезенка, вытесняя ценный запас красных кровяных телец в кровоток. Все это продлевает время, при котором мы можем находиться под водой, без воздуха не задыхаясь.

Новое исследование популяции в Юго-Восточной Азии

Новое исследование предполагает, что некоторые моряки, возможно, эволюционировали в течение тысяч лет, повысив время нахождения под водой. По данным анализа международной исследовательской группы, генетические изменения структуры селезенки позволили одной популяции в Юго-Восточной Азии усовершенствовать их дыхание при погружении.

«Морские кочевники» - особая эволюция
Традиционно охотники-собиратели, Bajau обеспечили себя в первую очередь подводной охотой. Photo: James Morgan

Новое исследование касалось людей, которые обитают среди островов и береговых линий Юго-Восточной Азии, говоря простым языком «морские кочевники».

«Традиционно они живут на плавучих домах и выходят на берег достаточно редко» — говорит Мелисса Илардо, докторант из Университета штата Юта и первый автор исследования. «Они известны как невероятные дайверы и их связь с морем поразительна».

Этническая группа баджао

«Морские кочевники» - особая эволюцияЭтническая группа баджао, которая живёт в плавучих домах на водных путях вокруг Филиппин, Малайзии и Индонезии, могут задерживать дыхание более пяти минут, охотясь за рыбой или моллюсками. Для сравнения, среднестатистический человек может оставаться под водой в течение одной-двух минут, а дайверы мирового класса могут задерживать дыхание в конкурентных условиях на срок до трех или около четырех с половиной минут.

Экипаж, снимавший документальные выпуски BBC Human Planet, наблюдали за охотником этнической группы баджао во время погружений и отметили, что его сердечный ритм упал до 30 ударов в минуту. «Это совершенно невероятно, так как обычно, при погружении на большую глубину, наблюдался спад сердечного ритма максимум до 50 ударов в минуту» — говорит Илардо.

Илардо, эволюционный генетик, хотел узнать, были ли подобные способности народа баджао врожденными или это все произошло благодаря эволюционированию. По его предположениям, всему этому способствовала большая по размерам селезенка, которая может хранить большее количество оксигенированных эритроцитов, что позволяет дайверам оставаться под водой дольше времени, чем обычно.

«У меня была портативная ультразвуковая машина. Я привез ее в деревни, и люди приходили и давали мне измерить их селезенки» — говорит он. 43 представителя народа баджао и 33 представителя народа салуан поучаствовали в исследовании, которое было опубликовано в журнале Cell в четверг.

«У баджао, и правда, селезенка оказалась намного больше, нежели у салуана» — говорит Расмус Нильсен, вычислительный биолог из Калифорнийского университета в Беркли, и старший автор исследования. «Мы обнаружили, что у баджао на 50 процентов больше размер селезенки» — говорит он. Этот удивительный вывод дал понять, что причина увеличения селезенки баджао была генетической, а не от продолжительности подводного обучения.

Геном баджао

«Морские кочевники» - особая эволюция
Photo: James Morgan

Затем исследователи изучили геном баджао на признаки естественного отбора и обнаружили 25 вариантов генов, которые казались уникальными для этой популяции. Илардо и его коллеги обнаружили, что некоторые из приобретенных генов, по-видимому, связаны с задержкой дыхания и лишением кислорода. «Это было абсолютно захватывающим, когда мы увидели все эти гены» — говорит Илардо.

Один из генов, идентифицированных командой, называется PDE10A . «Мы знаем, что этот ген контролирует уровни гормонов щитовидной железы и размер селезенки» — говорит Нильсен.

Только половина жителей баджао несут этот ген, который связан с большей селезенкой, по сравнению с 6 процентами салуана и 3 процентами китайцев-ханьцев (население выбрано для сравнения, потому что они не связаны ни с одной из групп).

Два других гена, которые, по мнению анализа, развились в баджао, были BDKRB2,который контролирует сужение сосудов в конечностях и FAM178B,что помогает регулировать баланс углекислого газа в крови. По словам исследователей, оба они могут быть важны для сохранения кислорода и способности удерживать дыхание под водой.

«Новое исследование предлагает потрясающий пример генетического разнообразия человека и адаптации к подводной среде» — говорит Анна Ди Риенцо, генетик-популяризатор в Чикагском университете, которая не участвовала в исследовании.

 «Это действительно захватывающая история о населении, которое живет в совершенно экстремальных условиях».

Но Ди Риенцо говорит, что исследователям необходимо будет провести обширную последующую работу, чтобы понять, как 25 генетических вариаций, которые команда определила, функционируют в баджао.

«Они по-прежнему должны более точно определить, как гены, которые они обнаружили, действительно влияют на физиологию и на способность выполнять подводные погружения» — говорит она. В настоящее время Илардо и его коллеги знают, что эти гены различны в баджао.

«Часть этого исследования потребует возвращения в сообщества баджао и салуан и сбора большего количества физиологических измерений за пределами размера селезенки, таких как уровни углекислого газа и кислорода в крови» — говорит Синтия Билл, эволюционный антрополог из Университета Кейса Западного Резерва, которая не работала над исследованием.

Илардо и Нильсен соглашаются и планируют вернуться в Индонезию, чтобы продолжить изучение баджао. В конце концов, говорят они, эта работа может помочь выявить новые сведения о том, как разные люди реагируют на отсутствие кислорода.Ō

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше