Peranan gen tunggal dalam evolusi larian manusia

Salah satu perbezaan genetik tertua yang diketahui antara manusia dan cimpanzi mungkin telah membantu hominid purba, dan kini manusia moden, berjaya dalam jarak yang jauh. Untuk memahami cara mutasi berfungsi, saintis memeriksa otot tikus yang telah diubah suai secara genetik untuk membawa mutasi. Dalam tikus dengan mutasi, tahap oksigen meningkat kepada otot yang bekerja, meningkatkan daya tahan dan mengurangkan keletihan otot secara keseluruhan. Para penyelidik mencadangkan bahawa mutasi boleh berfungsi sama pada manusia. 

Banyak penyesuaian fisiologi telah membantu menjadikan manusia lebih kuat dalam larian jarak jauh: evolusi kaki panjang, keupayaan untuk berpeluh, dan kehilangan bulu semuanya telah menyumbang kepada peningkatan daya tahan. Para penyelidik percaya mereka telah "menemui asas molekul pertama untuk perubahan luar biasa ini pada manusia, " kata penyelidik perubatan dan pengarang utama kajian Ajit Warki.

Gen CMP-Neu5 Ac Hydroxylase (pendek kata CMAH) bermutasi pada nenek moyang kita kira-kira dua atau tiga juta tahun yang lalu apabila hominid mula meninggalkan hutan untuk memberi makan dan memburu di sabana yang luas. Ini adalah salah satu perbezaan genetik terawal yang kita ketahui tentang manusia moden dan cimpanzi. Sepanjang 20 tahun yang lalu, Varki dan pasukan penyelidiknya telah mengenal pasti banyak gen yang berkaitan dengan larian. Tetapi CMAH adalah gen pertama yang menunjukkan fungsi terbitan dan keupayaan baru.

Walau bagaimanapun, tidak semua penyelidik yakin tentang peranan gen dalam evolusi manusia. Ahli biologi Ted Garland, yang pakar dalam fisiologi evolusi di UC Riverside, memberi amaran bahawa sambungan itu masih "semata-mata spekulatif" pada peringkat ini.

"Saya sangat ragu-ragu tentang sisi manusia, tetapi saya tidak ragu-ragu bahawa ia melakukan sesuatu untuk otot," kata Garland.

Ahli biologi percaya bahawa hanya melihat urutan masa apabila mutasi ini timbul tidak cukup untuk mengatakan bahawa gen tertentu ini memainkan peranan penting dalam evolusi larian. 

Mutasi CMAH berfungsi dengan mengubah permukaan sel yang membentuk tubuh manusia.

"Setiap sel dalam badan dilindungi sepenuhnya dalam hutan besar gula," kata Varki.

CMAH menjejaskan permukaan ini dengan mengekod asid sialik. Kerana mutasi ini, manusia hanya mempunyai satu jenis asid sialik dalam hutan gula sel mereka. Banyak mamalia lain, termasuk cimpanzi, mempunyai dua jenis asid. Kajian ini mencadangkan bahawa perubahan asid pada permukaan sel ini mempengaruhi cara oksigen dihantar ke sel otot dalam badan.

Garland berpendapat kita tidak boleh menganggap bahawa mutasi tertentu ini penting untuk manusia berkembang menjadi pelari jarak jauh. Pada pendapat beliau, walaupun mutasi ini tidak berlaku, beberapa mutasi lain berlaku. Untuk membuktikan hubungan antara CMAH dan evolusi manusia, penyelidik perlu melihat ketabahan haiwan lain. Memahami bagaimana badan kita disambungkan kepada senaman bukan sahaja dapat membantu kita menjawab soalan tentang masa lalu kita, tetapi juga mencari cara baharu untuk meningkatkan kesihatan kita pada masa hadapan. Banyak penyakit, seperti diabetes dan penyakit jantung, boleh dicegah melalui senaman.

Untuk memastikan jantung dan saluran darah anda berfungsi, Persatuan Jantung Amerika mengesyorkan 30 minit aktiviti sederhana setiap hari. Tetapi jika anda berasa terinspirasi dan ingin menguji had fizikal anda, ketahui bahawa biologi berada di pihak anda. 

Sila tinggalkan balasan anda