Приспособленцы Сформировавшись как вид около 200 000 лет назад в Африке, за последние последние 100 000 лет Homo sapiens распространились по всему земному шару, в самых разнообразных средах обитания. От горной местности до лесостепей, от Арктики до тропиков. Последние 10 000 ознаменовавшие собой переход большинства человеческих популяций от образа жизни охотников-собирателей к земледелию и скотоводству сопровождались стремительным ростом населения, увеличением его плотности и, как следствие, распространением инфекционных болезней. Исследование коренных (indigenous) популяций и древней ДНК (ancient DNA, aDNA) с помощью общегеномных исследований (genome-wide association studies, GWAS) дает возможность изучить, как адаптация к локальному давлению селективных факторов привела к появлению региональных генетических вариантов обуславливающих определенные изменения фенотипа. Адаптация к употреблению молочных продуктов Одомашнивание скота начавшееся около 10 000 лет назад на Среднем Востоке и севере Африки создало мощное селективное давление в направлении употребления молока взрослыми особями. У большинства млекопитающих, как и у людей, уровень лактазы (фермента расщепляющего основной углевод молока - лактозу) быстро снижается после отлучения от груди, однако у популяций имеющих долгую историю производства молочных продуктов (dairying) сохраняются высокие уровни лактазы. Адаптация к арктической среде Инуиты Аляски, Канады и Гренландии приспособились к местной морской диете богатой омега-3 полиненасыщенными жирными кислотами расщепляемыми группой ферментов десатураз жирных кислот (fatty acid desaturase enzymes, FADS). Невысокий рост Инуитов возможно связан с влиянием состава жирных кислот на регуляцию роста. Адаптация к тропическим лесам Будучи суровой средой обитания с высокой температурой, влажностью и разнообразием паразитов и патогенов, тропические леса оказывали селективное давление по нескольким параметрам. • Небольшой рост Наглядный пример конвергентной эволюции у популяций охотников-собирателей тропических лесов (rainforest hunter-gatherer, RFHG) Африки, Азии и Южной Америки. Возможными причинами отбора в пользу небольшого роста являются ограниченные продовольственные ресурсы, устойчивость к тепловому стрессу, иммунный ответ и баланс между ранним репродуктивным созреванием и прекращением роста. • Устойчивость к эндемическим патогенам Патогены среды являются мощным драйвером эволюционной адаптации, и мало какой биом сравнится по их количеству с тропическими лесами. К примеру Plasmodium falciparum, возбудитель малярии, который является бичом Африки, уносит ежегодно миллион детских жизней. У тропических популяций встречаются генетические варианты обеспечивающие некоторую устойчивость к малярии и трипаносомозу (сонной болезни). Адаптация к высокогорью Обитатели Тибетского Плато, Андского Альтиплано или Сыменского нагорья в Эфиопии, живущие на высоте больше 2500 метров над уровнем моря, приспособились к условиям нехватки кислорода (гипоксии) путем изменения концентрации гемоглобина и сатурации кислородом. Адаптация к токсичной среде В Сан Антонио де лос Кобрес в Аргентине один из самых высоких уровней мышьяка (arsenic) в грунтовых водах. Местное население успешно метаболизирует до монометиларсоновой кислоты и затем до диметиларсиновой кислоты, которая является менее токсичной. Адаптация к ультрафиолетовому излучению Вариации цвета кожи являются чуть ли не самым наглядным образцом фенотипического разнообразия человека. В отличие от других приматов, кожа человека не покрыта густыми волосами и является основным барьером между нашим телом и окружающей средой. Воздействие ультрафиолетового излучения является важной движущей силой эволюции пигментации у человека, при этом в низких широтах отбор идет в пользу более темной кожи для защиты от УФИ, а в более высоких широтах - в пользу более светлой кожи, возможно, для поддержания фотосинтеза витамина D. Going global by adapting local: A review of recent human adaptation #biology #evolution