Огонь мог изменить человеческую ДНК.
Отношения человечества с огнём уникальны на протяжении всей эволюционной истории. Умение использовать силу пламени, пожалуй, является нашим самым монументальным технологическим прорывом как вида — тем, что позволило Homo sapiens процветать по всей планете.
Но огонь не лишён присущих ему опасностей. Группа эволюционных биологов и медицинских экспертов теперь предполагает, что его наиболее болезненные последствия настолько сильны, что фактически изменили наш генетический состав. В исследовании, недавно опубликованном в журнале BioEssays, исследователи Имперского колледжа Лондона утверждают, что увеличение воздействия ожогов повлияло на нашу ДНК настолько, что отделило нас от всех других млекопитающих и приматов. Хотя многие из этих адаптаций помогают людям излечиваться от ожогов, они также усложняют выживание при более серьёзных столкновениях с огнём.
«Ожоги — это уникальная для человека травма. Ни один другой вид не живёт рядом с высокими температурами и регулярным риском ожогов так, как это делаем мы», — заявил в заявлении соавтор исследования Джошуа Каддихи из отделения хирургии и онкологии Имперского колледжа.
Вероятность получения ожогов у человечества только увеличилась со временем.
Ожоги классифицируются как первой, второй и третьей степени в зависимости от степени тяжести. Более лёгкие повреждения часто заживают самостоятельно, но глубокие ожоги разрушают как поверхностные, так и более глубокие ткани. Длительное повреждение кожи значительно увеличивает риск бактериальных инфекций, которые могут быстро стать летальными. По данным Американской ассоциации по ожогам, почти 18 процентов пациентов с ожогами в больницах, которым требуется операция и длительная вентиляция лёгких, умирают.
Но в то время как почти каждое другое животное на Земле старается избежать встречи с огнём, люди активно ищут его.
«Контроль над огнём глубоко укоренился в жизни человека — от предпочтения горячей пищи и кипячёных жидкостей до технологий, которые формируют современный мир», — пояснил Каддихи. «В результате, в отличие от любого другого вида, большинство людей будут получать ожоги неоднократно в течение жизни, и эта закономерность, вероятно, уходит корнями более чем на миллион лет к нашему самому раннему использованию огня».
Каддихи и его коллеги предположили, что регулярные встречи с огнём — и их нежелательные последствия — неизбежно оказали бы глубокое влияние на любой вид за десятки тысяч лет. Для исследования команда сравнила геномные данные приматов, и их выводы, по-видимому, подтверждают их подозрения. По сравнению с нашими родственниками у людей есть гены, которые связаны с усиленной эволюцией в сторону восстановления после ожоговых травм. В частности, эти гены связаны с воспалением и реакциями иммунной системы, а также с заживлением ран. Эти способности были бы особенно спасительными до появления антибиотиков.
«Наше исследование предполагает, что естественный отбор отдавал предпочтение признакам, которые улучшали выживание после небольших, более частых ожоговых травм», — сказал Каддихи.
В то же время эти разработки предлагали определённые компромиссы. Те же процессы заживления, которые обеспечивают восстановление после более лёгких ожогов, также могут вызывать интенсивное рубцевание, воспаление и даже отказ органов в более тяжёлых случаях. Каддихи сказал, что это может объяснить, почему люди по-прежнему «особенно уязвимы» к более серьёзным ожогам.
Помимо лучшего понимания происхождения человечества, исследование может помочь определить будущее нашего вида. Дополнительные исследования могут привести к новым подходам к лечению ожогов, а также к новым способам борьбы с их осложнениями. Этот эволюционный фон также может объяснить, почему до сих пор было так сложно перенести исследования ожогов с участием животных моделей на человека.
«Что делает эту теорию отбора ожогов такой захватывающей для эволюционного биолога, так это то, что она представляет новую форму естественного отбора — более того, зависящую от культуры», — добавил соавтор исследования и эволюционный биолог Арман Леруа. «Это часть истории того, что делает нас людьми, и часть, о которой мы действительно не подозревали раньше».