Малюнак згенераваны штучным інтэлектам
Вялікае генетычнае даследаванне старажытных і сучасных жыхароў Еўропы, якое правялі вучоныя з Універсітэта Капенгагена (Данія), дазволіла высветліць, як змяняліся нашыя фізічныя і псіхічныя рысы ў апошнія 11 тысяч гадоў (гэты час вучоныя называюць галацэнам). Ягоныя вынікі апублікаваныя ў часопісе Nature.
Вучоныя выкарысталі набор даных з больш за 1600 геномаў старажытных людзей, што жылі ў перыяд ад IX тысячагоддзя да нашай эры да канца I тысячагоддзя нашай эры. Гэтыя даныя былі суаднесены з данымі каля 400 тысяч сучасных жыхароў, што захоўваюцца ў Брытанскім біябанку.
Міграцыйныя працэсы
Аўтары паспрабавалі высветліць, якія прыкметы, што цяпер уласцівыя еўрапейцам, дасталіся ад продкаў, а якія сталі вынікам натуральнага адбору і адаптацыі да новага асяроддзя і ладу жыцця. У аналізе дапамог штучны інтэлект. Былі вызначаныя селектыўныя перавагі (selective sweeps) кожнай з трох груп продкаў сучаснага еўрапейца (паляўнічых-збіральнікаў, земляробаў-фермераў, качэўнікаў-жывёлаводаў).
Як сцвярджаюць аўтары, яны змаглі ўбачыць уплыў адбору ў рэжыме рэальнага часу. Даследаванне таксама дапамагло прасачыць міграцыю земляробаў і жывёлаводаў па Еўропе.
У пачатку галацэну Еўропу засялялі паляўнічыя-збіральнікі. Прыкладна 9 тысяч гадоў таму іх сталі цясніць плямёны земляробаў-фермераў, якія прыйшлі з Анаталійскага паўвострава і засялілі захад кантыненту (мяжа падзелу на «захад» і «ўсход» праходзіць прыкладна паміж Балтыйскім і Чорным морамі).
Каля 5 тысяч гадоў таму на кантынент са стэпаў Азіі прыйшлі качэўнікі-жывёлаводы, якія пакінулі заўважны след у генах жыхароў поўначы Еўропы.
Не заўсёды такія сустрэчы былі мірнымі. Новыя даныя паказваюць, што колькасць генаў земляробаў рэзка ўзрасла шмат у якіх месцах Еўропы каля 5900 гадоў назад. Земляробы поўнасцю замянілі папуляцыю паляўнічых-збіральнікаў. Раптоўная замена дазваляе выказаць сумненне ў тым, што сустрэчы былі мірнымі. Па словах вучоных, яна вельмі нагадвае каланізацыю еўрапейцамі Амерыкі, якія сваімі хваробамі і гвалтам аказалі разбуральнае ўздзеянне на мясцовае насельніцтва.
Што засталося ад паляўнічых-збіральнікаў
Даследаванне паказала, што ад паляўнічых-збіральнікаў, якія жылі ў Еўропе 12 тысяч гадоў таму, сучасным еўрапейцам асталіся гены, звязаныя з метабалізмам і адаптацыяй арганізму да голаду. Гэтыя гены дапамагалі нашым продкам выжываць ва ўмовах нізкавугляводнага харчавання, якое складалася з мяса, рыбы, ягад і арэхаў.
Але ў сучасных умовах, калі ў нашым рацыёне шмат прадуктаў, багатых на вугляводы (дзякуй земляробам!), тлушчы і цукар, гэта прыводзіць да высокай рызыкі дыябету ІІ тыпу, павышанага ўтрымання халестэрыну, атлусцення і павышанага ціску.
Што прынеслі земляробы
Ад земляробаў-фермераў сучасным еўрапейцам дасталася ўстойлівасць да кішэчных інфекцый, здольнасць да засваення раслінных тлушчаў і цукраў.
Умацаванне імунітэту тлумачыцца зменаю ладу жыцця. Калі паляўнічыя-збіральнікі жылі дастаткова адасоблена, то земляробы — дастаткова шчыльна ў паселішчах разам з хатнімі жывёламі. У выніку рэзка ўзрасла рызыка заражэння як ад чалавека, так і ад жывёлы.
Як адзначаюць вучоныя, павышэнне імунітэту да кішэчных інфекцый абярнулася ростам рызыкі захворванняў на вятранку, якая стала актыўна распаўсюджвацца па Еўропе прыкладна 8 тысяч гадоў таму.
Дзякуючы земляробам у жыхароў Еўропы з'явіўся ген, які з аднаго боку ўзмацніў абарону ад інфекцый мочавыдзяляльных шляхоў, з другога — павысіў рызыку заражэння гельмінтамі.
У той жа час земляробы прынеслі з сабой павышаную схільнасць да запаленчых захворванняў кішэчніка, у прыватнасці да хваробы Крона.
Яшчэ адзін ген, які стаў распаўсюджвацца з прыходам земляробаў каля 8 тысяч гадоў таму, звязаны са здольнасцю абароны ад астмы. Але ў той жа час ён садзейнічае больш моцнаму свербу пры ўкусе камара.
Гены фермераў зрабілі еўрапейцаў больш трывожнымі, раздражнёнымі і павысілі ў іх пачуццё віны. У той жа час яны аказалі магутны ўплыў на асвятленне скуры ў жыхароў цэнтральных і паўднёвых рэгіёнаў (у жыхароў паўночных рэгіёнаў гены, адказныя за светлую скуру, сталі зʼяўляцца 13 тысяч гадоў таму).
Што далі жывёлаводы
Лічыцца, што з распаўсюджаннем жывёлагадоўлі ў геноме еўрапейцаў у выніку натуральнага адбору зʼявіліся магчымасці ператраўліваць малако. Але даследаванне паказала, што новыя варыянты генаў сталі з'яўляцца ў жыхароў Еўропы (асабліва ў земляробаў паўднёва-ўсходняй Еўропы і Каўказа) прыкладна на тысячу гадоў раней за масавую міграцыю сюды жывёлаводаў. Магчыма, гэта звязана з наяўнасцю ў земляробаў хатняй жывёлы.
Разам з жывёлаводамі па Еўропе прыкладна 4 тысячы гадоў таму стаў распаўсюджвацца варыянт гена, які дае большую абарону ад інфекцый, што перадаюцца палавым шляхам. Прычым найбольш моцна — у часы Сярэднявечча прыкладна 1000 гадоў таму. У той жа час гэты ген павысіў рызыку псарыязу.
Вучоныя таксама звярнулі ўвагу, што рост імуннай абароны арганізму ці антыінфекцыйная адаптацыя заўважныя толькі з прыходам у Еўропу жывёлаводаў.
Аналіз ДНК патагенаў у старажытных костках паказаў, што частата захворванняў, якія перадаюцца ад жывёлаў да чалавека (напрыклад, бубонная чума, балотная ліхаманка) не ўздымалася ў Еўропе да прыходу жывёлаводаў, нягледзячы на тое, што земляробы гадавалі хатнюю жывёлу.
Гены, якія ўзмацнілі імунны адказ на патагены ў нашых продкаў, зʼяўляюцца прычынай росту аўтаімунных захворванняў (напрыклад, рассеянага склерозу) у сучасных жыхароў Еўропы. Прычына гэтаму — развіццё медыцыны і павышэнне ўзроўню гігіены, што значна знізіла ўздзеянне небяспечных патагенаў, але павярнула імунную сістэму супраць сваіх уласных клетак.
Вучоныя таксама вызначылі некалькі варыянтаў генаў, якія шырока распаўсюджаныя ў еўрапейцаў, але рэдка сустракаюцца ў жыхароў Афрыкі ці Усходняй Азіі. Яны звязаныя з абаронай ад паратыту (завушніцы), але павышаюць рызыку развіцця аўтызму.
Гены качэўнікаў-жывёлаводаў зрабілі еўрапейцаў больш высокімі і павялічылі іх масу цела. Акрамя гэтага, яны атрымалі большы абʼём фарсіраванага выдыху.
Такім чынам, як адзначаюць аўтары, тое, як выглядаюць і на што часцей хварэюць сучасныя еўрапейцы, залежыць як ад спадчыннасці, атрыманай ад розных продкаў, так і ад паступовай адаптацыі да ўмоў жыцця і навакольнага асяроддзя. Далейшае разблытванне гэтага генетычнага клубка — справа будучых даследаванняў.
Чытайце яшчэ:
Мір, сяброўства, сэкс: як у Еўропе суіснавалі старажытныя паляўнічыя і земляробы
Аналіз ДНК дапамог рашыць загадку баскаў
Аналіз старажытнай ДНК выявіў, што вікінг — прафесія, а не этнас
Звычку рана ўставаць людзям перадалі неандэртальцы — вучоныя
як у музеі Бярэсце