Новое исследование ученых Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Университета Баффало выявило неожиданную зависимость между одомашниванием картофеля и эволюцией метаболизма у людей, которые жили в Андах. Оказалось, что привычный сегодня картофель мог существенно повлиять на способность организма переваривать крахмал, а также на генетический отбор среди древних андских народов.
Об этом сообщает KURAZH
Влияние картофеля на генетический отбор в Андах
Коренные народы Анд были первыми в мире, кто начал выращивать картофель. Он стал основным источником питания и сыграл ключевую роль в формировании их рациона. Именно в этом регионе исследователи зафиксировали самый высокий уровень копий гена AMY1, который отвечает за выработку фермента амилазы — фермента, расщепляющего крахмал уже на стадии попадания пищи в ротовую полость.
Ученые пришли к выводу, что естественный отбор начал активно способствовать людям с большим количеством копий AMY1 около 6–10 тысяч лет назад, когда картофель стал повседневным блюдом на столах древних жителей Анд.
Генетические особенности и сравнение с современными популяциями
Ген AMY1 определяет, сколько фермента амилазы вырабатывает человек: чем больше копий гена, тем эффективнее организм расщепляет крахмал. Анализ ДНК современных андийцев, в частности носителей языка кечуа, показал, что в среднем они имеют около 10 копий AMY1 — это самый высокий показатель среди всех исследованных групп в мире. Например, в популяции майя этот показатель составляет всего около 6 копий.
Ученые подчеркивают, что эволюционные изменения происходят постепенно: природа не создает новые гены мгновенно, однако постепенно «отсеивает» менее адаптированные варианты. Те, у кого было меньше копий AMY1, имели меньше шансов оставить потомство. Исследователи подсчитали, что даже небольшое преимущество — всего 1,24% за поколение — в долгосрочной перспективе кардинально повлияло на генетический состав населения.
«Как отметил профессор Омер Гоккюмен, это классический пример того, как эволюция «шлифует» популяцию, а не создает ее с нуля».
Отдельно ученые рассмотрели влияние европейского контакта, который привел к резкому сокращению населения Америки в XV веке. Однако они установили, что повышенное количество копий AMY1 сформировалось еще до этого, в период активного развития земледелия в Андах. Таким образом, именно традиционная диета стала двигателем генетических изменений, а не демографические катастрофы последних столетий.
Исследователи подчеркивают, что открытие поднимает важный вопрос: каким образом современные пищевые привычки влияют на эволюцию человека в будущем. Если предки андийцев тысячелетиями адаптировались к потреблению картофеля, то современный человек под влиянием новейшей диеты и глобальных изменений в питании также может постепенно изменяться на генетическом уровне. По словам исследовательницы Эбигейл Бигем, даже популяризированные концепции вроде «палеодиеты» не учитывают, что люди неоднократно эволюционно адаптировались к новым условиям питания — и этот процесс продолжается и сегодня.
