Вчені виявили, чому пігми так маленькі

Р
Пигми відомі по всьому світу за їх короткий вигляд: доросла людина має середню висоту 150 см.

Вже давно причина того, чому це люди мають таку структуру тіла не зрозуміло. Вчені запропонували різні теорії на основі природного вибору - деякі вважають, що розмір пігми зменшує кількість їжі, необхідного, допомагає краще перенести гарячі клімати і впливає на процес статевих губ, що відбувається в ранньому віці.

Нове дослідження західноафриканських пігмій в Камерун, під керівництвом генетиків Університету Пенсільванія, визначено гени, які можуть бути відповідальні за порівняно невелике зростання пігмій.

У роботі також представлені докази на основі генетичних підписів природного вибору, які пояснюють, чому еволюція отримала винагороду населення з невеликою стеблією, яка відповідає за гормональні зміни та імунні регулятори системи.

«Друга дебата серед науковців про те, чому пігми невеликі і чи це адаптація до тропічного середовища», - сказав Сараг Тішкофф, старший автор дослідження. Наші результати свідчать про те, що генетична основа комплексних рис, таких як висота може бути дуже різною в глобальному різноманіття.

У той час як сотні досліджень зосереджені на пошуку та виявленні генів, які відіграють роль у змінах росту серед європейців (приблизно 180 таких генів) є першим дослідженням всіх генів, які відповідають за висоту африканських пігмій.


Сарах Тішкофф, Пігми

«Для проведення детального генетичного аналізу, д-р Тішкоффа та її колеги визнали багато генів, які можуть відтворювати адаптивну роль у розвитку трюків», – зазначив Ірене Екстранд Національного інституту загальної медицини. У своїй еволюціонарній та екологічному контексті ознайомитися з адаптацією людини до навколишнього середовища.

Африка є місцем народження людства, континент переповнений прикладами зміни видів, включаючи зміни розмірів тіла, від карликових пігми мисливців мисливців до високих східноафриканських пасторологів. Західноафриканські пігми в середньому 17 сантиметрів коротше, ніж їх Бантумовні сусіди.

Два групи були генетично відокремлені 60,000 до 70,000 років тому. Але близько 4000 до 5,000 років тому в тісному контакті з пігми і бананом.

За результатами багатьох досліджень команда Тішкоффа вивчала різницю висоти та історію генетичного обміну між Банту та пігми, щоб знайти гени кандидата, відповідальні за невеликий розмір пігми.

Генетики дивились на геномах 67 pygmies та 58 Bantu для конкретних мутацій, які забезпечують інформацію про схильність. Вони підтвердили, що різниця у висоту має генетичну складову, тому чим більше домішок Bantu має пігми, тим вище її зростання.

Незважаючи на те, що геноми піргмій сильно перемішувалися з геномами Банту в тисячолітньої історії генетичного обміну, дослідники виявили область хромосомної 3, де з'явилися розділи ДНК відрізнялися між Банкту і пігми. У цьому ж районі виявилося, коли генетичники дивилися на геноми з маркерами природного вибору. І знову ця область продемонструвала, коли дослідники дивилися на кореляцію з висоти.

«Використовуємо різноманітні підходи, продовжуємо зауважити, що певна область ДНК в хромосомі 3 приїжджаємо до вибачення», - сказав Тішкофф.

Ця унікальність зловила увагу науковців, і вони вирішили ближче познайомитися з генами, зашифрованими в цій області.

Серед тих, хто виявився DOCK3 і CISH. DOCK3 - ген, пов'язаний з зміною висоти європейців. І CISH кодує білок, який регулює соматотропін (гормон гормон росту) у людини.

Дослідники приймали зразки поліморфізму СНП (одноядерний нуклеотид) з пігмій, які показали ознаки натуральних підбірних предметів (тобто мають чіткі мутації, які мають еволюційні переваги). Біологічна «пати» пов’язана з виявленими мутаційами, що входять до складу репродуктивної гормональної активації, гормональної активності щитовидної залози, функції імунної системи та регулюванням соматотропину та інсуліну.

«Гені в цих тропах важливі при розмноженні і обміні речовин, які привели до гіпотези, що причина невеликого росту pygmies є можливість досягти репродуктивної зрілості рано», - сказав Тішкофф.

Ранній репродуктивний потенціал може бути значною перевагою пігми, середня тривалість життя якого становить 15-24 років.

За даними Тішкоффа, точки результатів до такої ймовірності: невелика висота не є ознакою природного вибору, але наслідок цього, оскільки гени, пов'язані з зростанням, можуть мати інші, важливі функції.

Еволюційний процес неймовірно складний і рідко виробляє явні генетичні підписи. Незважаючи на високу точність дослідження, науковці пройшли дослідження цього питання.