Μια σημαντική γενετική προσαρμογή που βοηθά τους νομάδες κτηνοτρόφους της φυλής Τουρκάνα, στη βόρεια Κένυα, να αντέχουν την παρατεταμένη αφυδάτωση χωρίς σοβαρές νεφρικές επιπτώσεις, έφεραν στο φως ερευνητές.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Science, αποκαλύπτει έναν κρίσιμο μηχανισμό επιβίωσης σε μία από τις πιο άνυδρες κατοικημένες περιοχές του πλανήτη. Οι επιστήμονες ανέλυσαν 367 πλήρη γονιδιώματα και εντόπισαν οκτώ περιοχές DNA με ενδείξεις πρόσφατης φυσικής επιλογής, με μία εξ αυτών να ξεχωρίζει.
Μέσω του Turkana Health and Genomics Project, ερευνητές από την Κένυα και τις ΗΠΑ συνέδεσαν το συγκεκριμένο γενετικό χαρακτηριστικό με τη διαρκή πίεση που προκαλεί η έλλειψη νερού.
Ο ρόλος του STC1
Το ισχυρότερο σήμα καταγράφηκε στο γονίδιο STC1, το οποίο ενεργοποιείται στα νεφρά σε συνθήκες αφυδάτωσης. Όταν η πρόσληψη νερού είναι περιορισμένη, ο οργανισμός μειώνει τις απώλειες μέσω συμπύκνωσης των ούρων. Σε κυτταρικό επίπεδο, διαπιστώθηκε ότι η αντιδιουρητική ορμόνη ενεργοποιεί το συγκεκριμένο γονίδιο, ενισχύοντας τη συγκράτηση υγρών.
Οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι ακόμη και ένα μικρό γενετικό πλεονέκτημα μπορεί να ενισχυθεί σημαντικά μέσα σε πολλές γενιές, όταν σχετίζεται άμεσα με την επιβίωση.
Πέρα από την έλλειψη νερού, καθοριστικό ρόλο φαίνεται να διαδραματίζει και η διατροφή. Το 70% έως 80% της παραδοσιακής δίαιτας των Τουρκάνα βασίζεται σε ζωικά προϊόντα, όπως γάλα, αίμα και κρέας. Οι τροφές αυτές αυξάνουν τα επίπεδα ουρίας, με τη μελέτη να συνδέει το STC1 και με τη διαχείρισή της. Η σχέση αυτή ενδέχεται να εξηγεί γιατί η ουρική αρθρίτιδα εμφανίζεται σπάνια στον πληθυσμό.
Εξέλιξη σε βάθος χιλιετιών
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι η ευνοϊκή αυτή γενετική παραλλαγή υπήρχε ήδη σε χαμηλή συχνότητα και ενισχύθηκε όταν το περιβάλλον έγινε πιο ξηρό, περίπου πριν από 5.500 χρόνια. Η φυσική επιλογή φαίνεται να έδρασε σε ένα χρονικό εύρος 5.000 έως 8.000 ετών.
Παρόμοια προσαρμογή εντοπίστηκε και στη φυλή Νταάσανατς της Ανατολικής Αφρικής, ωστόσο φαίνεται πως προέκυψε ανεξάρτητα, ως αποτέλεσμα παρόμοιων κλιματικών συνθηκών. Το εξελικτικό όφελος της παραλλαγής εκτιμάται γύρω στο 5%, ποσοστό που θεωρείται ιδιαίτερα υψηλό για ανθρώπινη προσαρμογή.
Η έρευνα βασίστηκε σε πολυετή συνεργασία με την κοινότητα των Τουρκάνα, περιλαμβάνοντας διαβουλεύσεις με τοπικούς ηγέτες και συμμετοχή άνω των 5.000 ατόμων. Παράλληλα, συνέδεσε τα γενετικά δεδομένα με παράγοντες όπως η διατροφή, η πρόσβαση σε νερό και οι αλλαγές που επιφέρει η αστικοποίηση.