Нехватка микроэлементов сформировала ДНК человека по всему миру, показало исследование

Микронутриенты — минералы, которые входят в рацион человека в небольших количествах, — возможно, повлияли на эволюцию человека сильнее, чем считалось ранее. В новом исследовании, [опубликованном](https://www.cell.com/ajhg/fulltext/S0002-9297(25)00315-5) 10 сентября в журнале The American Journal of Human Genetics, учёные показывают, как предки человека со всего мира развивали различные генетические адаптации в ответ на нехватку и избыток минералов, включая железо, кальций и цинк.

«Разные человеческие популяции жили в [разных условиях](https://phys.org/tags/different+environments/), поэтому им приходилось адаптироваться к различным видам давления окружающей среды, таким как болезни и диета, которые со временем могут привести к различиям в признаках», — говорит первый автор Джасмин Рис, которая возглавляла это исследование во время работы над докторской диссертацией в Университетском колледже Лондона, а сейчас является научным сотрудником в Университете Пенсильвании.

Микронутриенты играют важную роль в обмене веществ, развитии, иммунной системе и других функциях человеческого тела. Однако, как отмечают авторы, их доступность зависит от присутствия этих веществ в почве, поэтому она сильно различается в разных странах и континентах.

До появления [пищевых добавок](https://phys.org/tags/dietary+supplements/) многие популяции жили с недостаточным — а иногда и избыточным — количеством ключевых пищевых нутриентов. Например, у некоторых популяций, живущих в африканских тропических лесах, может развиться зоб — увеличение щитовидной железы, проявляющееся в виде опухоли на шее, — потому что в почве там мало йода.

Когда дефицит является серьёзным и длительным, он может действовать как [селективное давление](https://phys.org/tags/selective+pressure/) на человеческие гены, говорит Рис. Чтобы лучше понять масштабы этого генетического влияния, команда решила изучить, как микронутриенты в целом повлияли на эволюцию человека.

Исследователи сосредоточились на 276 генах, связанных с тем, как наш организм поглощает, транспортирует или использует 13 основных минералов, включая железо, кальций, цинк и селен. Они изучили эволюцию этих генов, используя [генетические данные](https://phys.org/tags/genetic+data/) более чем 900 человек из 40 различных популяций по всему миру.

«Это первое исследование, в котором рассматривается адаптация, вызванная микронутриентами, в глобальном масштабе и по такому количеству микронутриентов», — говорит Рис.

Для каждого изученного минерала команда обнаружила доказательства адаптации в генах по крайней мере одной популяции, и влияние этих микронутриентов было очевидно по всему миру. Это говорит о том, что каждый из этих микронутриентов, вероятно, повлиял на [эволюцию человека](https://phys.org/tags/human+evolution/) в какой-то момент истории и в некоторых популяциях.

Среди 13 проанализированных минералов некоторые выделялись. В Центральной Америке у майя, которые живут в регионах с бедной йодом почвой, обнаружены явные доказательства генетических изменений в генах, участвующих в регуляции йода или метаболизме, что может отражать адаптацию к низкому содержанию йода в рационе.

Напротив, в некоторых частях Южной Азии, где почва очень богата магнием, команда обнаружила доказательства адаптации в двух генах, вероятно, связанных с уровнем поглощения магния [местными популяциями](https://phys.org/tags/local+populations/) — изменение, которое, по предположениям авторов, могло защитить людей от отравления магнием.

Понимание того, как давление, связанное с доступностью микронутриентов, сформировало [человеческие гены](https://phys.org/tags/human+genes/), может помочь определить, какие популяции могут быть наиболее уязвимы к дефициту, поскольку изменение климата и интенсивное земледелие продолжают истощать питательные вещества в почве, говорит Рис.

«Эта статья — первый шаг в понимании того, какие популяции могут быть наиболее подвержены риску», — говорит Рис. «Мы надеемся, что дальнейшие исследования помогут информировать общественное здравоохранение в будущем».

Предоставлено [Cell Press](https://phys.org/partners/cell-press/)

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте