W górach, na dużych wysokościach atmosfera jest mocno rozrzedzona, a dostępność tlenu w powietrzu mniejsza niż tam, gdzie zwykle przebywamy. Kiedy człowiek bez przygotowania znajdzie się na dużej wysokości, z każdym metrem wzwyż będzie odczuwał coraz większy dyskomfort. Pojawią się zawroty głowy, nudności, skoki ciśnienia i osłabienie. Próbując się bronić, jego organizm zwiększy produkcję czerwonych krwinek, co spowoduje zagęszczenie krwi. Powstanie nadciśnienie, co grozi atakiem serca.

Taką reakcję większość ludzi zawdzięcza popularnej wersji genu EPAS1, który uaktywnia się, kiedy spada stężenie tlenu we krwi i trzeba pobudzić produkcję hemoglobiny.

Nieco inny wariant tego genu posiadają mieszkańcy Tybetu, którzy nierzadko całe życie spędzają na dużej wysokości (powyżej 4 tys. metrów), w bardzo rozrzedzonym powietrzu. To, że nie przypłacają tego zdrowiem, zawdzięczają szczególnej ewolucyjnej adaptacji w obrębie genu EPAS1. Ich wariant sprawia, że nawet na dużej wysokości hemoglobiny i czerwonych ciałek krwi przybywa tylko nieznacznie. Nie pojawiają się też nieprzyjemne i groźne skutki uboczne, typowe dla organizmów ludzi z nizin.

Autorzy publikacji w "Nature" przebadali fragmenty DNA 40 Tybetańczyków i 40 Chińczyków z nizin - i stwierdzili, że tybetańska wersja genu jest wyjątkowa i praktycznie niepowtarzalna.

Przypomina jednak formę genu obecną u denisowian - wymarłego gatunku ludzi, którzy żyli m.in. na Syberii, i wymarli ok. 40-50 tys. lat temu (mniej więcej wtedy, kiedy wymierali też neandertalczycy).

"Mamy wyraźne dowody, że ta wersja genu pochodzi od denisowian" - mówi kierujący badaniami Rasmus Nielsen z Uniwersytetu Kalifornii w Berkeley. Jego zdaniem oznacza to jedno: że przodkowie Tybetańczyków krzyżowali się z denisowianami.

Takie krzyżówki się zdarzały, o czym świadczą wcześniejsze badania mieszkańców Azji Południowo-Wschodniej. W ich genomie (np. u ludów z Melanezji) zachowały się ślady krzyżówek ich przodków - i właśnie denisowian.

"Widać jasno i wyraźnie, że ludzie ewoluowali i przystosowywali się do nowych środowisk, przejmując geny od innych gatunków" - zaznacza Nielsen.

"Materiał genetyczny podobny do DNA denisowian, jaki znaleźliśmy w genomie Tybetańczyków pozwala sądzić, że przystosowanie jakiejś grupy do nowego środowiska mógł ułatwiać przepływ genów od innych gatunków człowiekowatych, już wcześniej przystosowanych do innych środowisk" - dodaje Xin Jin z Beijing Genomics Institute.

Nietypowy wariant genu stał się wśród Tybetańczyków powszechny, kiedy kilka tysięcy lat temu opanowywali wysoko położony płaskowyż. Zdaniem naukowców publikacja w "Nature" rzuca nowe światło na kwestię ludzkiego przystosowania do różnorodnych środowisk, w tym - ekstremów temperaturowych, nowych patogenów czy dużej wysokości. (PAP)

zan/ krf/