Ново мащабно генетично изследване, публикувано от Харвардския университет в списание Nature, поставя под съмнение широко разпространеното разбиране, че еволюцията при хората през последните 11 000 години е била доминирана от случайни мутации. Учените, водени от генетиците Али Акбари и Дейвид Райх, успяха да идентифицират 479 генетични вариации, които са били подложени на насочен естествен подбор – процес, при който определени гени се разпространяват в популацията заради предимствата, които дават на носителите си.
Еволюция, задвижвана от селското стопанство и адаптацията към диетата
Изследването показва, че епохата на холоцена, започнала преди около 11 700 години, е белязана от значително засилване на естествения подбор при западните евразийци. Това съвпада с възхода на земеделието и наложилата се промяна в хранителните навици. Анализът на ДНК от 15 836 древни индивида и 6 438 съвременни човешки генома разкрива, че хората са еволюирали неслучайно, а в отговор на натиска на средата и начина си на живот.
Генетични промени, свързани със здравето
Сред идентифицираните 479 генетични вариации, подложени на селекция, учените откриха някои, които са пряко свързани със здравето. Например, гените, които предразполагат към диабет тип 2, шизофрения и биполярно разстройство, са били систематично елиминирани от еволюцията, вероятно защото носителите им са имали по-ниска репродуктивна успеваемост. Въпреки това, маркерът за глутенова непоносимост, който днес засяга около 20% от хората, е бил почти отсъстващ в популациите преди около 4 000 години, което предполага по-скорошна адаптация към диета, включваща зърнени храни.
Оспорване на съществуващи теории
Едно от най-интересните открития е, че изследването не открива доказателства за хипотезата, според която гените за муковисцидоза предоставят защита срещу холера. Това оспорва съществуваща теория, която обяснява високата честота на този ген в някои популации. „Резултатите са абсолютен аналитичен шедьовър“, коментира генетикът Понтус Скоглунд от Института Francis Crick, който не е участвал в проучването.
Нови методи за анализ на древна ДНК
Ключов фактор за успеха на изследването е разработването на нов статистически инструментариум от екипа на Харвард. Този метод позволява да се разграничат сигналите на естествения подбор от случайния генетичен шум, което доведе до откриването на много по-голям брой случаи на насочена селекция в сравнение с предишните проучвания. Докато досега бяха известни само 21 подобни случая за 11 000 години, новата методология разкрива над 400.
Импликации за бъдещи изследвания
Откритията имат значителни импликации за бъдещите изследвания в областта на генетиката и еволюцията. Те подчертават, че човешката еволюция е била далеч по-динамичен и целенасочен процес, отколкото се смяташе досега. Новите методи за анализ на древна ДНК, разработени от екипа на Харвард, ще позволят по-задълбочено разбиране на адаптациите, на които хората са били подложени през хилядолетията, и ще помогнат за по-доброто разбиране на връзката между генотипа и фенотипа.