До недавнего времени считалось, что естественный отбор у людей фактически «выключился» после возникновения сельского хозяйства. Однако новое исследование продемонстрировало обратное — и выяснилось, что рыжие волосы эволюция целенаправленно «продвигает» на протяжении нескольких тысячелетий.
Группа генетиков из Гарварда на протяжении семи лет создавала крупнейшую в истории базу древней ДНК — и в итоге перевернула несколько устоявшихся представлений о том, как эволюция действовала с нашим видом за последние 18 000 лет.
Команда под руководством Дэвида Райха собрала генетический материал почти 16 000 человек: свыше 10 000 новых образцов из останков древних людей по всей Европе и части Ближнего Востока, плюс тысячи ранее опубликованных и современных геномов. Это исследование удвоило весь мировой массив данных по древней ДНК человека.
Результаты были опубликованы в журнале Nature. И главный вывод оказался неожиданным: естественный отбор у людей не замедлился, а наоборот — ускорился, особенно после перехода от охоты к земледелию около 10 000 лет назад.
Когда конкретный вариант гена предоставляет носителю реальное преимущество — в выживании или размножении — его доля в популяции растет быстрее, чем это может объяснить случайность. Генетики называют это направленным отбором. Ранее науке было известно о примерно 21 таком случае за всю историю человечества, например, способность переваривать молоко во взрослом возрасте. Новый анализ выявил 479 подобных вариантов, что более чем в двадцать раз больше.
Среди этих 479 вариантов находится ген MC1R, который отвечает за рыжий цвет волос. Примерно 4000 лет назад частота MC1R в европейской популяции начала заметно увеличиваться и с тех пор продолжает расти.
Ученые предлагают несколько объяснений этому явлению, например, витамин D. Светлая кожа рыжеволосых людей синтезирует его быстрее при слабом северном солнце. В условиях, когда большую часть года небо затянуто облаками, а рацион беднее, чем у охотников-собирателей, это давало определенное биологическое преимущество. Больше витамина D — крепче кости, сильнее иммунитет, выше шансы выжить и оставить потомство. Также MC1R мог находиться рядом с каким-то другим геном, который отбор «подтягивал» вверх, и «ехать» вместе с ним. Какой именно ген был главным — пока остаётся открытым вопросом.
Параллельно отбор усиливал гены светлой кожи, стойкости к ряду инфекционных заболеваний, низкого риска алкоголизма и облысения у мужчин, а также сниженной предрасположенности к биполярному расстройству и шизофрении. Некоторые находки выглядят парадоксально: вместе с распространением земледелия увеличивалась и частота генов целиакии и болезни Крона — то есть непереносимость глютена распространялась одновременно с пшеницей.
Рыжие пока составляют меньшинство — около 1–2% мирового населения. Но если тенденция тысячелетий сохранится, этот показатель будет расти. Команда Райха планирует повторить анализ на образцах из Восточной Азии и Восточной Африки, поскольку там могут скрываться свои неожиданные закономерности. А практическая польза исследования выходит далеко за рамки цвета волос: понимание того, какие гены отбор усиливал и почему, открывает новые подходы к изучению и профилактике заболеваний.
Также стало известно о разработке назального спрея для улучшения работы памяти. Подробности в статье.
Фото: hi-tech.mail.ru