Эволюция «молочного» гена
Пить молоко европейцы научились неожиданно поздно и быстро
На такие выводы ученых натолкнул анализ предположительно первого военного столкновения в истории Европы
Изучение геномов нескольких десятков воинов, которые погибли на севере Германии 3,2 тыс. лет назад в ходе масштабной и кровопролитной битвы, показало, что почти все они не умели усваивать лактозу – один из важнейших компонентов молока. Это говорит о том, что их потомки «научились» этому неожиданно поздно, но очень быстро. Результаты исследования опубликовал научный журнал Current Biology (Burger et al., Low Prevalence of Lactase Persistence in Bronze Age Europe Indicates Ongoing Strong Selection over the Last 3,000 Years).
«Если посмотреть на геномы жителей средневековой Европы, которые жили всего на пару тысяч лет позже, можно заметить, что более 60% умели усваивать лактозу. Это говорит о том, что эта мутация распространилась по популяции необычно быстро. Выражаясь языком математики, у ее носителей было на 6% больше шансов оставить потомков, чем у других европейцев. Это самое яркое свидетельство того, что на нас действует естественный отбор», – рассказал один из авторов исследования, доцент Университета штата Нью-Йорк в Стони-Брук (США) Кришна Вирама.
Ученые предполагают, что молочное скотоводство зародилось на Ближнем Востоке и в Индии от 10 до 15 тыс. лет назад, то есть примерно в то же время, когда возникло земледелие и люди перешли к оседлому образу жизни. Одомашнивание коров привело к тому, что в популяциях первых фермеров Земли появилась мутация в гене LCT.
Благодаря ей у людей появилась возможность, которой лишены практически все остальные млекопитающие – возможность во взрослом возрасте усваивать лактозу – сахар, которого много в молоке. Сейчас эта мутация есть у большинства европейцев, при том, что у других жителей Земли она встречается далеко не так же часто.
В последние годы ученые пытаются понять, как она распространялась по популяциям древних людей. Таким образом исследователи пытаются выяснить, когда жители разных регионов Европы и других уголков мира начали пить молоко и почему они стали это делать. Благодаря подобным исследованиям многие палеогенетики предполагают, что европейцы приобрели эту способность относительно недавно – около 5-6 тыс. лет назад. Именно тогда в Европу проникли первые индоевропейцы.
В ходе последнего исследования Вирама и его коллеги анализировали геномы 14 воинов, которые погибли в предположительно первом крупном военном столкновении в истории Европы. Оно произошло около 3,2 тыс. лет назад. В результате генетики выяснили, что усваивать лактозу могли очень немногие из тех, кто жил в Европе в ту эпоху.
Следы этого конфликта открыл один из авторов статьи, профессор Томас Тербергер. Он проводил раскопки на берегах реки Толленсе, в 120 км от Берлина. Здесь еще в 1996 году археолог-любитель нашел необычно крупное захоронение людей, которые жили в конце бронзового века.
Продолжив работу, Тербергер и его коллеги выяснили, что на берегу реки произошло крупное сражение, в котором участвовало более четырех тысяч воинов. Четверть из них погибла. За шесть лет раскопок ученые нашли здесь останки пяти лошадей и более ста воинов, а также множество артефактов, в том числе каменное и бронзовое оружие.
Ученые попытались выяснить, насколько близки были участники этого побоища между собой. Для этого они изучали обрывки ДНК из костей погибших воинов. Таким образом они восстановили 14 относительно полных геномов погибших мужчин и подтвердили, что все они происходили из одного племени или популяции. Благодаря этому Вирама, Тербергер и их коллеги изучили, как часто встречалась мутантная версия гена LCT в ДНК этих древних жителей Европы.
Оказалось, что усваивать лактозу мог лишь каждый восьмой воин, погибший в сражении на реке Толленсе. Это стало большой неожиданностью для ученых сразу по двум причинам. С одной стороны они не ожидали, что мутация в этом гене будет встречаться у обитателей древней Германии так редко, хотя после появления первых общин земледельцев в Европе прошло около четырех тысяч лет.
С другой, это говорит о том, что за следующие 3,2 тыс. лет эта вариация гена распространилась по популяции очень быстро: сейчас она встречается у 90% современных жителей Северной Германии. Иными словами, мутация в гене LCT оказалась настолько выгодной ее носителям, что заняла доминирующие позиции всего за сто поколений. По меркам эволюции это почти мгновенно.
«Пока мы не можем сказать, почему способность усваивать лактозу и другие сахара из молока во взрослом возрасте была настолько выгодной для древних европейцев. Возможно, способность пить чистый и при этом калорийный напиток помогала им выживать в то время, когда у них не было пищи или чистых источников воды», – заключают исследователи.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru