Otakar Horák
Už viac ako tisíc rokov ľudia Bajau v Indonézii brázdia okolité moria, aby sa – vyzbrojení len jednoduchými okuliarmi, závažím a oštepmi – potápali do hĺbok niekoľko desiatok metrov, kde si lovia potravu na svoju obživu.
Vo vode vydržia pravidelne viac ako tri minúty a nie je výnimkou, ak klesajú viac ako 70 metrov pod hladinu. Jeden miestny sa pochválil, že sa dokáže potápať nepretržite až 13 minút.
Morskí nomádi
Niet divu, že sa týmto ľuďom, ktorí trávia vo vode až 60 percent pracovného dňa, ušla prezývka morskí nomádi.
Ako je možné, že títo ľudia dokážu to, čo je pre väčšinu z nás nemysliteľné? Touto otázkou sa v štúdii, ktorá vyšla vo štvrtok v časopise Cell, zaoberala Melissa Ilardová z univerzity v Kodani a jej početný tím. Článok je voľne prístupný.
Vedci v novej štúdii ukazujú, že evolúcia sa neskončila a že ľudia Bajau prekonali za ostatné stáročia, čo sa venujú potápaniu, niekoľko genetických a telesných zmien, aby sa lepšie prispôsobili danému prostrediu.
O evolúcii
Najprv si povedzme, ako funguje prírodný výber, hlavný motor biologickej evolúcie.
Predstavte si prostredie s chrobákmi, ktoré sa odlišujú nejakým znakom, napríklad farbou tela. Ak vtáky lovia prevažne hnedé chrobáky, v prostredí postupom času prevládnu ich zelení konkurenti.
Pretože ide o znak, ktorý sa dedí, zelené chrobáky budú mať zelené potomstvo, takže v krajine prevládnu. Vidíme, že sú adaptované na prostredie, v ktorom žijú. Dokázali prežiť a rozmnožiť sa a zelená farba im v tom pomohla.
Podobne aj u ľudí Bajau došlo k adaptáciám, aby sa im lepšie darilo v špecifickom morskom prostredí.
Väčšia slezina
O aké adaptácie ide? Vedci zistili, že „morskí nomádi“ mali o zhruba 50 percent väčšiu slezinu ako ich susedia Saluan, ktorí žijú hlavne na pevnine a venujú sa najmä farmárčeniu.
Platilo to aj pre tých členov komunity Bajau, ktorí sa nepotápali. To naznačuje, že ide o zdedený znak a nie o zmenu, ktorá by sa u ľudí vyvinula s tým, ako sa trénujú v potápaní.
Keď sa človek ponorí do vody, spomalí sa mu tep a cievy v končatinách sa zúžia, aby zostalo dosť krvi pre životne dôležité orgány. Ak je slezina väčšia, vypúšťa do obehu väčší počet okysličených červených krviniek. Extra kyslík predlžuje čas, ktorý sa človek dokáže potápať.
„Vedeli sme, že tulene, ktoré sa potápajú do veľkých hĺbok, napríklad tulene Weddellove, majú mimoriadne veľké sleziny. Hovorila som si, že ak prírodný výber fungoval na tuleňoch a dal im väčšie sleziny, potenciálne mohol spraviť to isté aj na ľuďoch,“ povedala v správe univerzity hlavná autorka štúdie Melissa Ilardová.
Genetické adaptácie na potápanie
Analýzou DNA vedci zistili, že potápači Bajau mali gén zvaný PDE10A, ktorý ľuďom Saluan chýbal. Uvedený gén kontroluje hladinu hormónu T4, ktorý produkuje štítna žľaza.
Biológ Jan Hoole z Keele University pre The Conversation píše, že uvedený hormón vplýva na metabolizmus ľudí, takže potápačovi dokáže dodať extra kyslík.
Výskumy na myšiach tiež ukázali, že hormón T4 a veľkosť sleziny spolu súvisia.
„Morskí nomádi“ majú aj iné gény, ktoré im pomáhajú prekonávať nástrahy spojené s potápaním. Jeden z nich „vytláča“ krv z končatín do mozgu, srdca a pľúc, aby životne dôležité orgány dostali extra dávku kyslíka. Iný gén zabraňuje tomu, aby sa v krvi vo vysokom množstve hromadil oxid uhličitý, vysvetľuje biológ Hoole. „Toto všetko naznačuje, že prírodný výber pomohol ľuďom Bajau, aby sa mohli potápať hlbšie a dlhšie,“ dodal vedec.
Je to vôbec po prvý raz, čo vedci našli genetickú adaptáciu na potápanie u ľudí.
Tibeťania či Eskimáci
Nie je to po prvýkrát, čo vedci našli dôkazy o pokračujúcej evolúcii u vybranej skupiny ľudí. Napríklad väčšina Tibeťanov má mutácie, vďaka ktorým produkujú viac červených krviniek, aby tak kompenzovali nedostatok kyslíka vo vysokých nadmorských výškach, v ktorých žijú.
Niektoré skupiny Eskimákov sa prispôsobili na tučnú stravu, ktorú konzumujú. Vďaka tomu môžu jesť potravu s vysokým obsahom tuku bez toho, aby mali zvýšené riziko srdcových a cievnych chorôb.
Adaptáciou z iného súdka je schopnosť štiepiť mliečny cukor. Pred tým, než ľudia začali piť mlieko domestikovaných zvierat, trpela intoleranciou laktózy celá populácia. Schopnosť štiepiť cukry v mlieku sme postupne nadobudli po tom, ako sme začali piť kravské a iné mlieko, hoci značná časť svetovej populácie stále trpí intoleranciou laktózy.
Na liečbu hypoxie
Čo sa týka novej štúdie, vedci si myslia, že výskum ľudí Bajau by mohol prispieť k liečbe hypoxie, keď tkanivo trpí nedostatkom kyslíka, či už z dôvodu choroby, alebo úrazu.
Spoluautor štúdie Rasmus Nielsen z univerzity v Kodani k tomu v správe univerzity povedal: „Nový výskum nám pomôže pochopiť spojenie medzi genetikou a fyziologickou odpoveďou na akútnu hypoxiu. Experiment s hypoxiou si pre nás prichystala príroda a dovolila nám, aby sme skúmali ľudí spôsobom, ktorý by sa v laboratóriu nedal.“
Dostupné z DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.03.054
Máte pripomienku alebo ste našli chybu? Prosíme, napíšte na [email protected].
