Most először találtak genetika nyomokat arra, hogy az ember képes alkalmazkodni a merüléshez

Egy új tanulmánynak most először sikerült azonosítania annak a nyomait, hogy az emberek képesek genetikailag alkalmazkodni a merüléshez. Az eredmények szerint a bajauknak – egy indonéz őslakos csoport – genetikailag nagyobb a lépe, ami lehetővé teszi a számukra, hogy akár 70 méteres mélységbe is lemerüljenek.

Azt már korábban is feltételezték, hogy a lép fontos szerepet játszik abban, hogy az ember képes legyen a minél hosszabb időtartamú szabad merülésre. Azonban a lép méretét és a merülési kapacitást korábban nem vizsgálták genetikai szinten embereknél.

Több mint ezer évig a ‘tengeri nomádokként’ ismert bajauk Délkelet Ázsia tengerein utaztak lakóhajóikkal és élelmüket a tengerek mélyéről szerezték be. Mára már az indonéz szigetvilágban telepedtek le és a területen nagy hírnevet szereztek azzal a képességükkel, hogy rendkívül hosszú ideig képesek visszatartani a lélegzetüket. A népcsoport tagjai akár 70 méteres mélységbe is képesek lemerülni, amihez csak súlyokra és fából készült úszószemüvegekre van szükségük. Mivel soha sem vettek részt versenyszerű merüléseken ezért nem tudni pontosan, hogy a bajauk meddig is képesek a víz alatt maradni, azonban az egyikük azt állította  kutatóknak, hogy egyszer 13 percig volt folyamatosan a víz alatt.

Más emlősökön végzett kutatások alapján a csapat arra a feltételezésre jutott, hogy a bajauk lépe genetikailag alkalmazkodhatott a tengeri gyűjtögető zsákmányoló életmódjukhoz.

“Nem sok információnk van az emberi lépről genetikai és fiziológiai tekintetben,” mondta Melissa Ilardo, a felfedezésről készült tanulmány első szerzője. “viszont azt tudjuk, hogy a mélyre merülő fókáknak, mint a Weddell-fókák, aránytalanul nagy a lépük. Úgy gondoltam, hogyha a szelekció úgy hatott a fókákra, hogy nagyobb lépet adott nekik, akkor ez az embereknél is igaz lehet.”

A lép központi szerepet játszik a merülési időben, mivel egy részét képezi az úgynevezett emberi merülési válasznak. Amikor az emberi test hideg vízbe kerül – akár csak egy rövid időre – ez a válasz segíti a testet, hogy jobban túléljen ebben az oxigénszegény környezetben. A pulzus lelassul, a véredények összehúzódnak, hogy a vért a létfontosságú szervekbe tudják fókuszálni és a lép összehúzódik.

A lépnek ez az összehúzódása oxigénben gazdag vörös vérsejteket pumpál ki magából a véráramba – és a mérések alapján akár 9%-al több oxigént biztosíthat, ezzel meghosszabbítva a merülési időt.

Hogy minderre bizonyítékot is találjon Ilardo több hónapot töltött az indonéz Jaya Bakti-n, hogy genetikai mintákat gyűjtsön és ultrahangos képeket készítsen a bajauk és a földhöz kötöttebb szomszédaik – a saluánok – lépéről. Az eredmények kiértékelése után az látszott, hogy a bajauk lép méretének mediánja 50%-al nagyobb mint a szomszédaiké – ezen felül ez a megnagyobbodást olyanoknál is látták, akik a népcsoport tagjai, de nem merültek rendszeresen.

Ezzel a Koppenhága, a Cambridge és a Berkeley Egyetemek kutatóiból összeálló nemzetközi csapat kizárta azt a lehetőséget, hogy a lép megnagyobbodása egyszerűen a gyakori merülésekre adott válasz lenne és ezért beleásták magukat a bajauk genetikai adataiba. A vizsgálat során felfedezték, hogy a bajauk rendelkeznek a PDE10A nevű génnel, ami a szomszédaikból hiányzott. Az eddigi ismereteink szerint ez a gén a T4 pajzsmirigy hormon szintjének irányításáért felel.

“Úgy hisszük, hogy a bajauk magasabb pajzsmirigy hormon szinthez alkalmazkodtak és emiatt megnőtt a lépük is,” mondta Melissa Ilardo. “Egereken már bemutatták, hogy a pajzsmirigy hormon és a lép mérete között kapcsolat van. Hogyha genetikailag módosítanak egy egeret, hogy ne rendelkezzen a T4 pajzsmirigy hormonnal, akkor a lépük mérete drasztikusan alacsonyabb lesz, viszont ez visszafordítható T4 befecskendezésével.”

Ez az első bizonyíték arra, hogy az emberek képesek genetikailag alkalmazkodni merülésre és eddig nem lehetett tudni, hogy a tengeri nomádok képessége a folyamatos tengeren töltött időnek vagy a genetikának köszönhető. Korábban már megvizsgálták, hogy minek köszönhető a thai tengeri nomádok rendkívüli víz alatti látása, azonban erről beigazolódott, hogy hosszú gyakorlás hatása – és európaiak is sikeresen elértek hasonló eredményeket a megfelelő gyakorlatok elvégzésével.

A kutatók ezért eredetileg pesszimizmussal indultak és a kutatás vezetőjén kívül a rangidős kutatók úgy gondolták, hogy valószínűleg a kitűnő merülési képesség is pusztán gyakorlás eredménye.

A kutatásnak orvostudományos jelentősége is lehet, mivel az emberi merülő válaszreakció hasonló körülményeket teremt mint az akut hipoxia – aminél a szövetekből gyorsan kifogy az oxigén. Az akut hipoxia egy gyakorinak számító komplikáció a sürgősségi ellátásban, így a kérdést már most is vizsgálják genetikai értelemben is – különösen a magas területeken élő embercsoportoknál.

A felfedezések megnyitják a többi tengeri nomád népcsoport – a thai moken és a dél kóreai Jeju Haenyeo merülő asszonya – kutatása előtt a kaput, amivel még pontosabban meghatározhatják az extrém tengeri élet fiziológiai és genetikai velejáróit – például, hogy hasonló genetikai változások vannak e náluk függetlenül attól, hogy a népcsoportok nem keveredtek.

Ezek a kutatások azért is igen jelentősek, mivel ezeknek a népcsoportoknak a tagjai közül egyre kevesebben folytatnak hagyománytisztelő életmódot. A kutatók szerint ezeknek a népcsoportoknak az eltűnése nem csak kulturális és nyelvészeti szempontból problémás, hanem genetikai és orvostudományos szempontokból is – mivel eltűnésük/beolvadásuk után ezeket a szempontokat már közel lehetetlen feladat megvizsgálni.

Forrás: cell.com

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.