Найти в Дзене
Наука

Способность переваривать молоко занесли в Южную Азию с территории современной России

Гены древних жителей Южной Азии помогли разрешить давнюю загадку о том, как люди приобрели способность переваривать молоко. До сих пор считалось, что она возникла вынужденно, под давлением естественного отбора. Как известно, младенцам присуща возможность эффективного и безболезненного усвоения молока — у них для этого вырабатывается фермент лактаза. С возрастом большинство людей утрачивают эту способность, и употребление молока может вызвать у них проблемы с пищеварением. Но у многих секреция фермента сохраняется и во взрослом возрасте — эта особенность называется персистентностью лактазы. Ген лактазы Обеспечивающий ее ген присутствует примерно у 80–90% населения Северной Европы и Великобритании. Он также встречается по всей Индии — одном из крупнейших в мире производителей и потребителей молока и молочных продуктов, — но там его частота варьирует от более 65% на крайнем севере субконтинента до примерно 30% на юге. Этот градиент отражает путь гена через Индию. Ученым уже несколько лет

Гены древних жителей Южной Азии помогли разрешить давнюю загадку о том, как люди приобрели способность переваривать молоко. До сих пор считалось, что она возникла вынужденно, под давлением естественного отбора. Как известно, младенцам присуща возможность эффективного и безболезненного усвоения молока — у них для этого вырабатывается фермент лактаза. С возрастом большинство людей утрачивают эту способность, и употребление молока может вызвать у них проблемы с пищеварением. Но у многих секреция фермента сохраняется и во взрослом возрасте — эта особенность называется персистентностью лактазы. Ген лактазы Обеспечивающий ее ген присутствует примерно у 80–90% населения Северной Европы и Великобритании. Он также встречается по всей Индии — одном из крупнейших в мире производителей и потребителей молока и молочных продуктов, — но там его частота варьирует от более 65% на крайнем севере субконтинента до примерно 30% на юге. Этот градиент отражает путь гена через Индию. Ученым уже несколько лет известно, что вариант, присутствующий как у европейцев, так и у южноазиатов, стал распространенным среди скотоводов бронзового века — кочевых племен, разводивших крупный рогатый скот, буйволов и коз, — около 5000 лет назад на территории современной Западной России. В то время этот регион, должно быть, был очень холодным, объясняет профессор Кристина Вариннер из Гарвардского университета. Его обитатели, не имея возможности выращивать пищу, полагались на мясо и молочные продукты, чтобы пережить долгие зимы. «Они живли в невероятно сложных экологических условиях. Это крайняя зависимость от молочных продуктов», — говорит антрополог. Эти степные скотоводы расселились в Европе и Индии, принеся с собой свои гены. Чтобы проследить распространение этого варианта по Южной Азии, популяционные генетики изучили более 8000 геномов из Индии, Пакистана и Бангладеш, включая 129 геномов людей, живших 3300–375 лет назад в долине Сват в Пакистане. Анализируя частоту гена персистентности лактазы, исследователи оценили силу давления отбора — если оно было — на способность переваривать молоко. Результаты выложены в виде препринта на bioRxiv. Выяснилось, что в целом генетическая способность переваривать молоко обусловлена больше происхождением, а не отбором. Эта черта просто распространялась по мере прибытия мигрантов и смешения их генов, а не потому, что употребление молока давало эволюционное преимущество. Это резко контрастирует с европейскими популяциями, где данные ДНК свидетельствуют о сильном влиянии отбора на гены перстистентности лактазы. Два исключения Лишь две популяции — тода в Южной Индии и гуджары в Пакистане — пошли против этой тенденции. В этих группах ген достиг высокой частоты так быстро и полно, что объяснить это можно только экстремальным давлением отбора — иными словами, они получили огромную пользу от потребления молочных продуктов. Фактически, интенсивность отбора в этих популяциях оказалась «одной из самых сильных, известных в недавней эволюции человека», констатируют авторы. Примечательно, что обе популяции исторически вели скотоводческий образ жизни — и даже сегодня их экономика вращается вокруг разведения буйволов и крупного рогатого скота. Влияние отбора В совокупности результаты рисуют убедительную картину сил, распространивших персистентность лактазы по Индии, считает палеогенетик Йоханнес Краузе из Института эволюционной антропологии Общества Макса Планка. По его мнению, если ген не подвергался отбору на большей части Южной Азии, но все еще часто встречается на севере Индии, значит, он должен был быть чрезвычайно распространен среди пришлых степных мигрантов. А их роднит с современными народами тода и гуджар скотоводство. «Этот взгляд на Южную Азию дал нам очень интересные новые представления о загадке персистентности лактазы. Лично для меня это ставит крест на теории, что дело было не в молоке, а в чем-то еще», — заключил Краузе. Восточноазиатский ген усвоения молока, возможно, оказался унаследованным от неандертальцев Исследование доказало, что молочные продукты иногда могут вызывать кошмары Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram ]]>