Новое геномное исследование показывает, как популяции человека адаптировались, выживали и развивались в Гималаях — одном из самых экстремальных и сложных для жизни мест на Земле.
Исследование, проведённое совместно Университетом Бирмингема и международными партнёрами из Европы, Азии и Ближнего Востока, проанализировало последовательности целых геномов различных этнических групп Гималаев, многие из которых ранее не изучались генетически на таком уровне.
Опубликовано в журнале Current Biology, исследование показывает, что структура популяций в Гималаях начала формироваться более 10 000 лет назад, за тысячи лет до археологических свидетельств постоянного поселения на больших высотах. Это раннее расхождение опровергает устоявшиеся представления о том, когда и как различные группы впервые начали осваивать экстремальные высоты Гималаев.
Доктор Марк Хабер, ведущий автор исследования из Университета Бирмингема в Дубае, прокомментировал: «Это исследование открывает беспрецедентные возможности для изучения генетического наследия популяций Гималаев и их необыкновенной адаптации к жизни на больших высотах. Оно показывает, как миграция, изоляция и естественный отбор вместе формировали выживание человека в одной из самых сложных для жизни сред в мире».
Исследование выявляет новые генетические варианты, связанные с адаптацией к гипоксии, метаболизму, иммунитету и физической активности. Также подтверждено, что ген EPAS1, полученный от денисовцев и известный своей ролью в выживании в условиях низкого содержания кислорода, широко распространён среди всех групп, проживающих на больших высотах в Гималаях.
Варианты генов происходят от вымершего архаичного вида человека, известного как денисовский. Примечательно, что другие варианты были обнаружены и у некоторых групп, проживающих на низких высотах, включая те, о которых ранее сообщалось в группах Юго-Восточной Азии, известных своими исключительными способностями к задержке дыхания под водой. Это указывает на неожиданные эволюционные связи.
Соавтор-первый автор доктор Мохамад Альмарри из Университета медицинских и наук о здоровье имени Мохаммеда бин Рашида в Дубае сказал: «Гималаи часто рассматриваются как барьер для передвижения, но наши генетические данные свидетельствуют о динамичной истории изоляции и миграции. Секвенируя эти разнообразные популяции, многие из которых впервые, мы выяснили, как люди в этом регионе связаны друг с другом и со своими соседями».
Несмотря на долгосрочную изоляцию, исследование выявило двунаправленный поток генов между Гималаями и Центральной/Южной Азией и Восточной Азией. Несколько периодов миграции совпадают с подъёмом и расширением исторических держав, таких как Тибетская и Гуптская империи. Эти результаты дают новое представление о том, как небольшие изолированные популяции человека развивались параллельно и адаптировались под воздействием интенсивных экологических и исторических факторов.
Соавтор исследования Яли Сюэ из Института Велкома — Сэнгера прокомментировала: «Эта работа восполняет значительный пробел в нашем понимании генетического разнообразия человека. Она подчёркивает важность инклюзивных исследований, отражающих весь спектр глобальных популяций».
Команда планирует расширить эти результаты в рамках будущих исследований, посвящённых изучению того, как генетическая адаптация к высокогорным условиям влияет на здоровье человека, наследие древних миграций и устойчивость к экологическому стрессу с течением времени.
Предоставлено Университетом Бирмингема.