На севере Кении, в одном из самых засушливых мест на Земле, живет народ туркана. Исследователи из Кении и США расшифровали геномы 367 человек из племени туркана. Они искали ответ на вопрос: как организм этих людей справляется с хроническим обезвоживанием? Оказалось, все дело в генах. Исследование опубликовано в журнале Science.
Мясная диета и дефицит воды
Когда человек теряет воду, почки начинают работать в аварийном режиме. Они концентрируют мочу, чтобы вывести как можно меньше жидкости. За этот процесс отвечает специальный гормон. Ген STC1 активируется именно в тот момент, когда организм сигналит о нехватке воды. У туркана этот ген работает лучше, чем у других. Он дает крошечное преимущество — почки экономят чуть больше влаги. Но за тысячи лет эта мелочь стала вопросом жизни и смерти.
Туркана традиционно едят много мяса, пьют кровь и молоко. Животная пища составляет до 80% их рациона. Для обычного человека это удар по организму. При расщеплении белка образуется мочевина, которая нагружает почки и может вызвать подагру.
У туркана подагра почти не встречается. И снова помог тот же ген STC1 — он как-то связан с уровнем мочевины. Ученые пока не до конца понимают механизм, но факт остается: организм этих людей умеет перерабатывать мясо без вреда для себя.
Носители гена
Самое интересное: этот полезный вариант гена не появился в ответ на засуху. Он существовал в организме задолго до того, как стал нужен, но на низком уровне. Около 5500 лет назад, когда регион начал стремительно высыхать, этот ген потребовался. Те, у кого был нужный вариант гена, выживали чаще и оставляли больше детей.
Ученые подсчитали коэффициент отбора. У носителей полезного гена рождалось примерно на 5% больше детей, чем у остальных. За столетия это преимущество превратило редкий ген в главный инструмент выживания целого народа. Интересно, что похожую адаптацию нашли и у соседей — племени даасанах. Они живут в тех же условиях и столкнулись с такой же засухой.
Но у этой адаптации есть и негативное последствие. Когда туркана переезжают в город и меняют образ жизни, их суперспособность перестает работать. Городская еда, другой ритм, сидячая работа — и старые гены, которые помогали экономить воду, вдруг становятся бесполезными. У взрослых туркана, живущих в городах, врачи нашли ожирение, гипертонию и проблемы с сердцем. То, что спасало в пустыне, в городе начало вредить.
Исследование туркана — не просто экзотика. Ученые надеются, что полученные знания могут однажды помочь врачам лечить почечные болезни.
Климатическая катастрофа: наводнения в Африке затронули до миллиона человек
Экологи создают леса, устойчивые к жаре и засухе
Читайте «Мою Планету» в MAX