У вида homo sapiens по сравнению с приматами, ближайшими родственниками по ветви эволюции, изменилась генетика, что позволило людям накапливать жир. Поэтому человек стал «толстой обезьяной». А также именно это изменение могло способствовать увеличению объема мозга и уровня IQ нашего вида.
В чем разница между человеком и шимпанзе?
Если мы толстеем, то виним в этом неправильное питание и недостаток физической активности. Но теперь становится ясно, что главный виновник – это сама эволюция человека.
«Мы – толстые приматы», – поясняет Деви Суэйн-Ленц, биолог в Университете Дьюка, штат Северная Каролина.
То, что люди более упитанны, чем шимпанзе – для ученых не новость. Но исследование, проведенное Суэйн-Ленц и ее коллегами, может помочь объяснить, как мы стали такими.
Шимпанзе и предки людей имели почти одинаковые последовательности ДНК. Но в процессе эволюции у homo sapiens произошли радикальные изменения в том, как ДНК упакована в их жировых клетках. Это снизило способность человеческого организма преобразовывать «плохой» калорийный жир в «хороший», сжигающий калории.
Результаты были опубликованы в журнале Genome Biology and Evolution.
Как упакована ДНК?
По словам исследователей, по сравнению с нашими ближайшими родственниками в мире животных, даже у людей с мощным брюшным прессом и мускулистыми руками есть немалые запасы жира. Достаточно сказать, что если в организмах других приматов присутствует менее 9% жира, то у людей его доля обычно составляет от 14% до 31%.
Чтобы разобраться в причинах этих различий, команда под руководством Суэйн-Ленц и биолога Грега Рэя сопоставила образцы жира людей, шимпанзе и их дальних родственников – макак-резусов. Применяя методику, именуемую ATAC-seq, они изучили гены каждого вида с точки зрения расположения ДНК в их жировых клетках.
Как правило, значительная часть ДНК в клетке плотно намотана вокруг белков в виде спиралей. Лишь отдельные участки ДНК доступны для клеточного механизма, включающего и выключающего гены.
Ученые определили около 780 участков ДНК, которые были доступны у шимпанзе и макак, но сбились в кучу и запутались у людей.
Исследуя эти участки подробно, биологи нашли повторяющийся фрагмент ДНК, помогающий превращать жир одного типа в другой.
Жир сотворил из обезьяны человека?
Суэйн-Ленц объяснила, что жир бывает разным. Большую его часть составляет белый жир, сохраняющий калории. Как раз из-за него мы и толстеем.
Но существует также бежевый и коричневый жир. Он может уничтожать калории, а не накапливать их для выработки и сохранения тепла. И если мы толще, чем шимпанзе, то это потому, что участки генов, помогающих преобразовывать белый жир в коричневый, были заперты и отключены у людей. А у шимпанзе – нет.
«Мы потеряли часть способности переключаться на бежевый или коричневый жир и застряли на белом жире», – пояснила Суэйн-Ленц. Еще можно активировать ограниченное количество коричневого жира в организме, например, подвергая людей воздействию холодных температур, объяснила она, «но мы должны работать над этим».
Жир необходим людям, чтобы прикрыть жизненно важные органы, защитить нас от холода и голода.
Но, возможно, была и другая причина. Первобытным людям нужен был дополнительный источник энергии для обеспечения потребностей растущего мозга. За миллионы лет, прошедшие с тех пор, как люди и шимпанзе пошли разными путями, объем человеческого мозга вырос раза в три. А мозг шимпанзе остался прежним.
Полагают, что предпочтение сохраняющего калории белого жира, а не сжигающего их коричневого жира помогло нашим предкам выжить в трудные времена. А, возможно, в этом и кроется толчок, который сделал из обезьяны человека?
И как же нам похудеть?
Суэйн-Ленц сказала, что ей часто задают вопрос: «Вы поможете мне похудеть?»
«Я хочу помочь», – говорит она.
Ученые стараются выяснить, что будет, если каким-то образом повысить способность нашего организма превращать белый жир в коричневый. Станет ли легче избавляться от лишнего веса?
Суэйн-Ленц говорит, что различия, которые они обнаружили среди приматов, могут когда-нибудь быть использованы, чтобы помочь пациентам с ожирением, но пока до этого еще далеко.
«Возможно, мы могли бы определить гены, которые нужно включить или выключить, но мы все еще очень далеки от этого, – заявила Суэйн-Ленц. – Я не думаю, что это так же просто, как нажать на выключатель. Если бы это было так, мы бы поняли это давным-давно».
Share this article
Кто бы мог подумать, что это, с которым мы боремся всю жизнь, сотворил из обезьяны человека. Теперь у полных людей есть хорошая отговорка – во всем виновата эволюция. Ох уж эти учёные, чего они только не наоткрывали, а уж сколько еще откроют. Но, как говорится, наука – двигатель прогресса, поэтому, будем ждать с нетерпением дальнейших открытий.
Интересная статья, я о данных фактах узнала впервые и было очень интересно читать, гены довольно капризная штука и еще раз доказано, что природа продумала все за нас, но порой мы не умеем пользоваться ее благами.
Полностью согласна. Люди сумели лучше усваивать еду, из съеденного появился запас жира на будущее, появилось свободное время для мыслительных процессов. Так мы и появились, больше думая.
Казалось бы, что человек изучен досконально, как с некоторой периодичностью ученые публикуют все новые и новые открытия. Всегда невероятно занимательно читать о наших сходствах с другими видами. И, кстати, теперь можно смело парировать упреки о лишнем весе, отвечая, что вообще-то это заложено на уровне ДНК!
Было бы здорово найти такой выключатель, что контролировать ДНК. Но порой мы сами накапливаем белый жир и не думаем, что вредим организму. Хотя, есть и случаи неконтролируемого ожирения…
Как по мне, так в этом отличии нет ничего плохого. Подумаешь есть несколько “лишних” кило. А люди с ожирением это вообще другая тема. Им психотерапевт нужен, а не генетик.
Ого, жир все таки может быть полезным! Удивительно. Но, надеюсь, ученым все же удастся найти способ превращения из белого в коричневый.