Vienas iš seniausių žinomų genetinių skirtumų tarp žmonių ir šimpanzių galėjo padėti senovės hominidams, o dabar ir šiuolaikiniams žmonėms, sėkmingai įveikti didelius atstumus. Kad suprastų, kaip veikia mutacija, mokslininkai ištyrė pelių, kurios buvo genetiškai modifikuotos taip, kad perneštų mutaciją, raumenis. Graužikų, turinčių mutaciją, deguonies kiekis padidėjo dirbančiuose raumenyse, todėl padidėjo ištvermė ir sumažėjo bendras raumenų nuovargis. Tyrėjai teigia, kad mutacija gali veikti panašiai ir žmonėms.
Daugybė fiziologinių pritaikymų padėjo žmonėms sutvirtinti bėgiojant ilgas distancijas: ilgų kojų raida, gebėjimas prakaituoti ir kailio praradimas prisidėjo prie ištvermės padidėjimo. Mokslininkai mano, kad jie „rado pirmąjį šių neįprastų žmonių pokyčių molekulinį pagrindą“, sako medicinos tyrėjas ir tyrimo vadovas Ajit Warki.
CMP-Neu5 Ac hidroksilazės (sutrumpintai CMAH) genas mutavo mūsų protėviuose maždaug prieš du ar tris milijonus metų, kai hominidai pradėjo palikti mišką maitintis ir medžioti didžiulėje savanoje. Tai vienas iš pirmųjų genetinių skirtumų, kuriuos žinome apie šiuolaikinius žmones ir šimpanzes. Per pastaruosius 20 metų Varki ir jo tyrimų grupė nustatė daugybę genų, susijusių su bėgimu. Tačiau CMAH yra pirmasis genas, rodantis išvestą funkciją ir naują gebėjimą.
Tačiau ne visi tyrinėtojai yra įsitikinę geno vaidmeniu žmogaus evoliucijoje. Biologas Tedas Garlandas, kuris specializuojasi UC Riverside evoliucinėje fiziologijoje, įspėja, kad ryšys šiuo metu vis dar yra „grynai spekuliatyvus“.
„Aš labai skeptiškai žiūriu į žmogiškąją pusę, bet neabejoju, kad ji kažką daro raumenims“, – sako Garlandas.
Biologas mano, kad vien pažvelgus į laiko seką, kada atsirado ši mutacija, nepakanka, kad būtų galima teigti, jog būtent šis genas vaidino svarbų vaidmenį bėgimo evoliucijoje.
CMAH mutacija veikia pakeisdama ląstelių, sudarančių žmogaus kūną, paviršius.
„Kiekviena kūno ląstelė yra visiškai padengta didžiuliu cukraus mišku“, - sako Varki.
CMAH veikia šį paviršių, koduodama sialo rūgštį. Dėl šios mutacijos žmonės savo ląstelių cukraus miške turi tik vienos rūšies sialo rūgšties. Daugelis kitų žinduolių, įskaitant šimpanzes, turi dviejų tipų rūgštis. Šis tyrimas rodo, kad šis rūgščių pasikeitimas ląstelių paviršiuje turi įtakos deguonies tiekimui į kūno raumenų ląsteles.
Garlandas mano, kad negalime manyti, kad ši konkreti mutacija buvo būtina žmonėms, norint išsivystyti į nuotolių bėgikus. Jo nuomone, net jei ši mutacija neįvyko, įvyko kažkokia kita mutacija. Norėdami įrodyti ryšį tarp CMAH ir žmogaus evoliucijos, mokslininkai turi pažvelgti į kitų gyvūnų atsparumą. Supratimas, kaip mūsų kūnas yra susijęs su mankšta, gali ne tik padėti atsakyti į klausimus apie praeitį, bet ir rasti naujų būdų, kaip pagerinti savo sveikatą ateityje. Daugelio ligų, tokių kaip diabetas ir širdies ligos, galima išvengti mankštinantis.
Kad jūsų širdis ir kraujagyslės veiktų, Amerikos širdies asociacija rekomenduoja kasdien 30 minučių vidutinio aktyvumo. Bet jei jaučiatės įkvėptas ir norite išbandyti savo fizines ribas, žinokite, kad biologija yra jūsų pusėje.