- Niedawne badania ujawniły, że w naszych genach drzemie dziedzictwo po neandertalczykach, wpływające na budowę ciała.
- Okazało się, że genetyczny wariant odziedziczony po neandertalczykach może zwiększać masę mięśniową u współczesnych ludzi nawet o 270 gramów.
- Ten gen, dotyczący receptora hormonu wzrostu, jest dziś szczególnie rozpowszechniony wśród populacji azjatyckich.
Neandertalskie dziedzictwo wpływa na naszą muskulaturę
Wyobraźmy sobie, że niewielka zmiana w naszych genach, odziedziczona po dawnych neandertalczykach, sprawia, że jesteśmy silniejsi. Właśnie to odkrył międzynarodowy zespół badaczy, ujawniając, że współcześni ludzie posiadający specyficzny wariant genetyczny mogą mieć średnio o 270 gramów więcej masy mięśniowej.
To fascynujące dziedzictwo, które zyskaliśmy około 47 tys. lat temu w wyniku krzyżowania się z naszymi prehistorycznymi kuzynami, wpływa na budowę ciała niektórych z nas do dziś. Wariant receptora hormonu wzrostu, o którym mowa, występuje obecnie u nawet 24 procent osób w populacjach Azji.
Neandertalczycy, znani ze swojej masywniejszej budowy niż większość współczesnych ludzi, pozostawili po sobie nie tylko narzędzia, ale i fragmenty DNA. Ich kości noszą ślady przyczepów bardzo dużych mięśni, a ich cechy fizyczne, takie jak wyraźnie zaznaczone łuki brwiowe czy stosunkowo krótkie korzenie zębowe, stanowią dowód ich robustnej anatomii. To właśnie te cechy zainspirowały naukowców do poszukiwania genetycznych powiązań.
Jak działa neandertalski gen w naszych komórkach?
Za rozwój mięśni i kości w ludzkim organizmie odpowiada kluczowe białko: hormon wzrostu. Jest on wydzielany przez przysadkę mózgową, a następnie krąży z krwią po całym ciele. Aby zadziałać na konkretną komórkę, musi połączyć się ze specjalnym "odbiornikiem" - receptorem, który znajduje się na jej powierzchni. Ten receptor jest niczym zamek, który otwiera drzwi do wnętrza komórki, przekazując jej sygnał do działania.
Badacze pod kierownictwem Hugo Zeberga z Instytutu Karolinska oraz Philippa Kanisa z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka odkryli, że neandertalska wersja tego receptora zawiera dwie unikalne zmiany w sekwencji aminokwasów. Tych zmian nie ma w wariancie najczęściej występującym u współczesnych ludzi. Ich praca, opublikowana na łamach "Current Biology", rzuca nowe światło na genetyczne wpływy naszych przodków.
Badania laboratoryjne wykazały, że komórki wyposażone w neandertalski receptor rosły aż o 40 procent intensywniej niż komórki posiadające najczęściej spotykaną ludzką wersję receptora. Philipp Kanis, pierwszy autor pracy, podkreśla niezwykłą zgodność wyników: "Najbardziej zaskoczyło mnie to, że dwa zupełnie różne rodzaje dowodów prowadziły do tych samych wniosków.
Komórki hodowane w laboratorium reagowały na neandertalski receptor silniej, a dane pochodzące od ponad miliona osób wskazywały na ten sam efekt obserwowany w organizmie. Rzadko zdarza się, aby wyniki eksperymentów laboratoryjnych i badań populacyjnych tak bardzo się ze sobą zgadzały".
Kiedy ujawnia się wpływ prehistorycznych genów?
Współcześni ludzie odziedziczyli ten genetyczny wariant w wyniku krzyżowania się z neandertalczykami, które miało miejsce około 47 tys. lat temu. Obecnie jest on szczególnie rozpowszechniony w Azji Południowej i Wschodniej, gdzie w niektórych populacjach występuje u nawet 24 procent osób. Dla porównania, w Europie jego częstość wynosi zaledwie około 0,5 procent.
Naukowcy przeanalizowali również dane dotyczące rozwoju fizycznego ponad 6 tysięcy dzieci. Nie znaleziono związku między tym wariantem genu a tempem wzrostu do 11. roku życia. Sugeruje to, że jego wpływ jest widoczny dopiero w późniejszym okresie życia, prawdopodobnie w okresie dojrzewania, kiedy poziom hormonu wzrostu naturalnie rośnie.
Badania wykazały, że masa mięśniowa dorosłych posiadających neandertalski wariant receptora była średnio o 270 gramów wyższa. Posiadanie tego wariantu wiązało się również z subtelnymi różnicami w budowie czaszki i uzębienia. Jego posiadacze mieli nieco krótszą tylną część żuchwy oraz krótsze korzenie zębowe. Obie te cechy są bardziej zbliżone do anatomii neandertalczyków niż do typowej budowy współczesnych ludzi.
Niewielka zmiana, ale duży wpływ na ewolucję człowieka
Odkrycie to jest kolejnym dowodem na to, jak głęboko zakorzenione w naszym DNA są wpływy ewolucyjnych przodków. "Fascynujące jest to, że pojedyncza zmiana genetyczna odziedziczona po neandertalczykach nadal wpływa na organizm współczesnego człowieka. Jest to jednak tylko jeden z wielu czynników genetycznych odpowiedzialnych za wzrost i budowę ciała.
Sam w sobie nie może wyjaśnić charakterystycznej sylwetki neandertalczyków ani nie determinuje ogólnego wyglądu człowieka" - podkreślił Hugo Zeberg z Instytutu Karolinska, współautor badania. Choć to tylko jeden element skomplikowanej układanki genetycznej, jego wpływ jest mierzalny i pokazuje, jak prehistoryczne dziedzictwo kształtuje nas do dziś.
