Молоко веками калечило взрослых: эволюция закрывала глаза, пока гены не пришли извне
Способность взрослых людей переваривать молоко долгое время считалась прямым эволюционным ответом на его употребление. Однако новые данные показывают, что история этого генетического признака куда сложнее и тесно связана с миграциями древних народов. Исследование меняет представление о том, как формировалась толерантность к лактозе в разных регионах мира. Об этом сообщает Наука Mail.
Ген, который появился не сразу
Генетический вариант, позволяющий взрослому организму вырабатывать фермент лактазу и расщеплять молочный сахар, сегодня широко распространен в Европе и встречается в Южной Азии. Долгое время ученые предполагали, что его массовое распространение стало прямым следствием регулярного употребления молока. Однако археологические находки указывают на то, что молочные продукты присутствовали в рационе людей задолго до того, как этот ген стал встречаться часто.
Эта несостыковка стала одной из ключевых загадок эволюционной биологии. Люди активно использовали молоко, но при этом большинство взрослых не обладали генетической способностью усваивать его в свежем виде. Предполагается, что проблему решали с помощью переработки — например, сбраживания, которое снижает содержание лактозы, — подхода, известного и по данным о древней ДНК популяций.
Генетика и путь миграций
Международная группа ученых под руководством Прии Мурджани из Калифорнийского университета в Беркли попыталась разобраться в причинах такого распределения. Результаты работы опубликованы в журнале Science. Исследователи проанализировали более 8 тысяч геномов современных людей и 129 древних образцов из Индии, Пакистана и Бангладеш, чтобы оценить силу естественного отбора, действовавшего на ген лактазной устойчивости.
Анализ показал, что в большинстве популяций Южной Азии этот ген не испытывал сильного селективного давления. Его распространение происходило в основном за счет миграций, а не благодаря преимуществам молочного питания. Ген был принесен кочевыми скотоводами бронзового века, которые около пяти тысяч лет назад пришли из степей современной западной России, что хорошо согласуется с исследованиями о генетическом наследии миграций.
Исключения из общего правила
Несмотря на общую картину, ученые обнаружили два заметных исключения. Речь идет о народностях тода в Южной Индии и гуджарах в Пакистане. В этих группах ген устойчивости к лактазе распространился необычайно быстро, что указывает на сильное давление естественного отбора.
Объединяющим фактором для этих сообществ стал скотоводческий уклад жизни, при котором молочное животноводство играет ключевую роль в экономике и питании. Для таких групп способность усваивать молоко во взрослом возрасте давала реальное преимущество выживания, особенно в условиях ограниченных альтернативных источников пищи.
В более земледельческих обществах, где животноводство было лишь частью хозяйства, подобного эволюционного давления не возникало. Исследование показывает, что распространение толерантности к лактозе определялось не столько самим фактом употребления молока, сколько степенью зависимости общества от молочного скотоводства. Это помогает лучше понять, почему один и тот же генетический признак развивался в разных культурах столь неравномерно.
