Корінні народи Анд одомашнили картоплю — чудове джерело крохмалю, вітамінів, мінералів і клітковини — приблизно від 6.000 до 10 000 років тому, зробивши цю культуру центральною частиною свого раціону. Потім ці народи зазнали генетичних адаптацій, корисних для такого раціону, які й досі спостерігаються у їхніх нащадків у Перу.
Нове геномне дослідження документує, як ці нащадки – носії мови кечуа колись великої Імперії Інків – зазнали посилення, яке включало ген AMY1, пов'язаний із перетравленням крохмалю, функцією, корисною для людей, чий раціон значною мірою базується на картоплі, повідомляє Reuters.
Дослідження показало, що ці люди мають в середньому 10 копій гена AMY1 – на дві-чотири більше, ніж у більшості людей. Жодна інша відома популяція у світі не має більшої кількості. Дослідження також показало, що початок цих генетичних змін у цій популяції збігся з початком одомашнення картоплі.
«Це чудовий приклад того, як культура формує біологію», — сказав еволюційний та антропологічний генетик Омер Гьоккумен з Університету Буффало, один з провідних авторів дослідження, опублікованого цього тижня в журналі Nature Communications.
«Це підкреслює важливість адаптації харчування в еволюційній історії людини, що має наслідки для метаболізму, здоров'я та впливу одомашнення на біологію людини», – сказала антрополог-генетик Абігейл Бігем з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA), яка також є одним з провідних авторів дослідження.
На молекулярному рівні AMY1 контролює фермент під назвою амілаза, який присутній у слині та відповідає за розщеплення крохмалю в роті, коли людина вживає крохмалисту їжу. Людина з більшою кількістю копій цього гена може виробляти більше цього ферменту.
Дослідники стверджують, що ця більша кількість може сприяти кращому метаболізму крохмалистих продуктів. Амілаза також може бути задіяна в регулюванні мікробіому – природної спільноти мікробів в організмі, – яка може змінюватися зі змінами в раціоні.
Толерантність до лактози – ще один приклад еволюційної адаптації, зумовленої дієтою, і вона пов'язана з геном, пов'язаним з ферментом, який розщеплює лактозу в молоці.
У новому дослідженні вчені проаналізували геномні дані понад 3.700 осіб з 85 популяцій в Америці, Європі, Африці та Азії, включаючи 81 носія мови кечуа андського походження в Перу.
Дослідники стверджують, що з часом еволюційні сили, схоже, сприяли появі додаткових копій гена AMY1 у стародавніх жителів Анд.
Щоб поширитися по всьому світу, генетичний варіант може забезпечити певну перевагу.
«Тому одна з гіпотез полягає в тому, що люди з більшою кількістю копій гена AMY1, можливо, краще перетравлювали крохмалисті продукти, включаючи картоплю», — сказала докторантка Університету в Буффало та співавторка дослідження Луан Ландау.
«Особи, які народилися з більшою кількістю копій гена AMY1, могли мати перевагу над тими, хто його не мав, і залишали більше потомства протягом поколінь. З часом це може пояснити, чому генетична версія, пов'язана з великою кількістю копій AMY1, сьогодні частіше зустрічається в популяціях Анд», – сказав Ландау.
Картопля була надійним джерелом їжі — культурою, яка процвітала на великих висотах, де жили ці люди.
«Це було одне з основних джерел калорій у стародавній андській дієті», – сказала докторантка Університету в Буффало та співавторка дослідження Кендра Шир.
Картопля була основою харчового раціону Імперії інків. До Європи та решти світу її завезли після іспанського завоювання Імперії інків у XVI столітті.
«Його глобальне кулінарне поширення свідчить про його широке визнання», – сказав Бігам.
На ринках у високогір'ї Анд та інших частинах Перу носії мови кечуа продають широкий асортимент картоплі з м'якоттю різних кольорів, включаючи фіолетовий, синій, червоний, золотий, білий і навіть чорний, повідомляє Reuters.
«У Перу існує близько 3.000-4.000 різних видів картоплі, але більша частина світу має доступ лише до невеликої кількості сортів. Тож існує цілий світ різних видів картоплі фрі, які можна приготувати», – сказав Шир.
Побачити більше:
Завантажте додаток та слідкуйте за новинами
СЛІДКУЙТЕ ЗА НАМИ
