EVOLUCIJA jedne vrste u drugu spor je proces koji može trajati milijunima godina, osobito kod složenih organizama kao što su primati, koji obično imaju duge generacijske intervale.Na primjer, evolucija modernog čovjeka iz zajedničkog pretka s čimpanzama odigrala se u razdoblju od 5 do 7 milijuna godina. No evolucija u ljudskoj vrsti time nije okončana, a prilagodbe na pritiske u okolini mogu se pratiti i danas.
Poznate novije evolucijske prilagodbe
Poznato je da su se kod ljudi relativno nedavno u evolucijskoj povijesti pojavile neke nove korisne prilagodbe.
Primjerice, kod ljudi koji žive u malaričnim područjima učestalija je anemija srpastih stanica, genetska mutacija koja uzrokuje deformaciju crvenih krvnih stanica, ali istovremeno smanjuje rizik od malarije.
Također je poznato da je pigmentacija kože prilagođena različitim razinama UV zračenja. Tamnija koža nudi zaštitu od intenzivnog UV zračenja u područjima s puno sunčeve svjetlosti, dok je svjetlija koža prilagođena područjima s manje sunčeve svjetlosti i omogućuje veću sintezu vitamina D.
Prilagodba na visinu
Jedna od takvih novijih promjena je i tzv. visinska prilagodba koja poboljšava transport kisika u organizmu, a zabilježena je kod ljudi koji žive na velikim nadmorskim visinama, kao što su stanovnici Tibeta.
U novoj studiji, objavljenoj u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, znanstvenici su istražili na koji način pritisak okoliša - manjak kisika - pokreće evolucijsku prilagodbu kod stanovnika Tibetske visoravni.
Tijekom više od 10.000 godina naseljavanja Tibeta tijela ljudi koji tamo žive promijenila su se na načine koji im omogućuju da iskoriste atmosferu koja bi kod većine ljudi rezultirala hipoksijom, odnosno nedovoljnim unosom kisika putem krvnih stanica u tkiva tijela.
Antropologinja Cynthia Beall sa Sveučilišta Case Western Reserve u SAD-u, koautorica nove studije, komentirala je za ScienceAlert da je adaptacija na visinsku hipoksiju fascinantna jer je riječ o ozbiljnom stresu koji je mjerljiv, a koji jednako doživljavaju svi na određenoj nadmorskoj visini.
"To je prekrasan primjer kako i zašto naša vrsta ima toliko biološke raznolikosti", dodala je.
Reproduktivni uspjeh
Beall već godinama proučava ljudski odgovor na hipoksične uvjete života. U novom istraživanju, ona i njezin tim otkrili su u tibetanskim zajednicama specifične prilagodbe koje pomažu krvi da prenosi kisik.
Kako bi došli do ovog otkrića, proučavali su jedan od pokazatelja onoga što se naziva evolucijskom prilagodljivošću - reproduktivni uspjeh. Žene koje rađaju živu djecu su one koje prenose svoje osobine na sljedeću generaciju.
Osobine koje maksimiziraju uspjeh pojedinca u određenom okruženju najvjerojatnije će se naći kod žena koje su sposobne preživjeti stresove trudnoće i poroda.
Te žene vjerojatno će roditi više djece, a ta djeca koja su naslijedila osobine preživljavanja od svojih majki također će vjerojatnije preživjeti do odrasle dobi i prenijeti te osobine na sljedeću generaciju.
Povećana efikasnost hemoglobina
Beall i njezin tim proučavali su 417 žena u dobi od 46 do 86 godina koje su cijeli život provele u Nepalu na nadmorskoj visini većoj od 3500 metara. Istraživači su bilježili broj živorođene djece, koji je po ženi varirao između 0 i 14, s prosjekom od 5.2, kao i zdravstvene i fizičke informacije i mjerenja.
Između ostalog, mjerili su razine hemoglobina, proteina u crvenim krvnim stanicama koji je odgovoran za prijenos kisika u tkiva. Također su mjerili koliko kisika hemoglobin prenosi.
Jedan od zanimljivih rezultata je da su otkrili da su žene s najvećim brojem živorođene djece imale razine hemoglobina koje nisu bile ni visoke ni niske, već prosječne. No zasićenje hemoglobina kisikom kod njih je bilo visoko.
Ovi rezultati sugeriraju da su evolucijske prilagodbe Tibetancima omogućile maksimiziranje prijenosa kisika u stanice i tkiva bez zgušnjavanja krvi koje bi dodatno opteretilo srce jer bi ono moralo pumpati tekućinu veće viskoznosti koja pruža veći otpor cirkulaciji.
"Već smo prije znali da je niži hemoglobin koristan, a sada shvaćamo da srednja vrijednost donosi najveću korist. Znali smo također da je veća zasićenost hemoglobina kisikom korisna, a sada shvaćamo da je ona tim korisnija što je veća. Broj živorođene djece kvantificira te koristi", rekla je Beall.
"Bilo je neočekivano otkriti da žene mogu imati mnogo živorođene djece s niskim vrijednostima nekih osobina prijenosa kisika, ako imaju povoljne vrijednosti drugih osobina prijenosa kisika", dodala je.
Druge prilagodbe
Žene s najvećim reproduktivnim uspjehom također su imale visok protok krvi u pluća, a njihove lijeve klijetke, komore srca odgovorne za pumpanje krvi bogate kisikom u tijelo, bile su šire od prosjeka. Sve te osobine zajedno povećavaju brzinu prijenosa i isporuke kisika te omogućuju ljudskom tijelu da maksimalno iskoristi niske razine kisika u zraku.
Utjecaj kulturnih čimbenika
Važno je napomenuti da i kulturni faktori mogu igrati ulogu. Naime, žene koje počinju rađati u ranoj dobi i imaju duge brakove samim time imaju dužu izloženost mogućnosti trudnoće, što u konačnici također povećava broj živorođene djece.
Međutim, čak i kada se taj faktor uzme u obzir i isključi njegov utjecaj, pokazalo se da su fizičke osobine igrale važnu ulogu. Najvišu stopu reproduktivnog uspjeha imale su Nepalke s fiziološkim parametrima najsličnijima onih u žena iz nestresnih područja s niskih nadmorskih visina.
"Ovo je slučaj kontinuirane prirodne selekcije", rekla je Beall.
"Razumijevanje kako se populacije poput ovih prilagođavaju daje nam bolji uvid u procese ljudske evolucije", zaključila je.
***
Knjigu Indexovog znanstvenog novinara Nenada Jarića Dauenhauera, koja tematizira najkontroverznije i najzanimljivije teme u znanosti poput klimatskih promjena, pseudoznanosti, pandemije, GMO-a i nuklearki, možete nabaviti ovdje.
Knjiga se sastoji od tekstova našeg novinara objavljenih kroz više godina rada na Indexu.
Objavljuje Index Vijesti u Subota, 5. studenoga 2022.