Někteří obyvatelé andských hor nesou genetické adaptace, které jim pomáhají trávit škrob, což možná souvisí s tisíciletým pěstováním brambor.
Ute Grabowsky/Photothek via Getty Images
Skrovné množství kyslíku, nízké teploty a intenzivní ultrafialové záření činí z And náročné místo pro život. Jak se lidé přizpůsobili takovým výškám? Nová studie starověké a moderní DNA naznačuje, že u některých jihoamerických horalů jsou odpovědí mimo jiné změny jejich srdečních svalů. Stejná studie zjistila, že starověcí horalé se přizpůsobili snadnějšímu trávení škrobu, když se začali spoléhat na brambory jako potravu, a že se pravděpodobně oddělili od svých nížinných bratrů asi před 8750 lety. Tyto závěry však byly zpochybněny vědci, kteří tvrdí, že srovnávaná populace je prostě příliš vzdálená na to, aby odhalila něco specifického o životě na vysočině.
Aby zjistil, jak se starověcí Andané přizpůsobili životu ve výšce přes 2500 metrů, John Lindo, populační genetik z Emoryho univerzity v Atlantě, sekvenoval sedm genomů lidí, kteří žili v blízkosti jezera Titicaca v peruánských Andách v období před 6800 lety až asi před 1800 lety. Tým pak porovnal tyto genomy s genetickými údaji dvou moderních populací: vysoko žijících Aymarů v Bolívii a Huilliche-Pehuenche, kteří žijí v nížinách na pobřeží jižního Chile.
Další vysoko žijící lid – obyvatelé Tibetské náhorní plošiny – má genetické odchylky, které snižují hladinu hemoglobinu v krvi a způsobují, že jejich tělo mimořádně efektivně využívá kyslík. Lindo a jeho kolegové proto prozkoumali starověké jihoamerické genomy a hledali v nich známky podobných adaptací. Nenašli to, co hledali, ale objevili známky selekce na genu zvaném DST, který souvisí se zdravím kardiovaskulárního systému a vývojem srdečního svalu, uvádějí dnes v časopise Science Advances. To, jak říká Mark Aldenderfer, archeolog z University of California (UC) v Mercedu a spoluautor nové studie, „naznačuje velmi odlišný proces, kterým se dávní andští lidé přizpůsobovali životu ve vysokých nadmořských výškách.“
Ještě silnější známka přirozeného výběru se objevila u genů souvisejících s trávením škrobu. Protože škrobnaté brambory byly v Andách domestikovány a rychle se staly základem stravy, dává taková adaptace smysl, říká Lindo. Na základě měření počtu náhodných genetických rozdílů, které se v průběhu času postupně hromadily mezi horskými a nížinnými populacemi, Lindův tým odhaduje, že ke genetickému rozkolu mezi těmito národy pravděpodobně došlo asi před 8750 lety, což je datum, které odpovídá archeologickým údajům.
Někteří genetici však pochybují o tom, zda tyto rozdíly skutečně souvisejí s životem na horách. Pobřežní Huilliche-Pehuenche žijí tak daleko na jih od And, že jejich genomy nelze smysluplně srovnávat s dávnými a moderními náhorními skupinami, říká Lars Fehren-Schmitz, biologický antropolog z Kalifornské univerzity v Santa Cruz. Myslí si, že genetické rozdíly, které se používají k odhadu doby rozdělení skupin, nejsou důkazem stěhování lidí do hor, ale pravděpodobně pozůstatkem rozdílů, které si různé populace nesly již při osídlování Jižní Ameriky. „Je to jako srovnávat jablka a hrušky,“ souhlasí Bastien Llamas, genetik z australské The University of Adelaide. Jediný způsob, jak zjistit, které genetické rozdíly jsou skutečnými vysokohorskými adaptacemi, by prý bylo porovnat starověké Andiany s dávnými obyvateli nedalekého pobřeží Peru nebo severního Chile. Lindo souhlasí, že to by byla lepší srovnání – pokud by o nich byla k dispozici data.
Jeden velký rozdíl mezi Huilliche-Pehuenche a moderními horaly spočívá v tom, jak jejich předky ovlivnil kontakt s Evropou a kolonizace. Lindo na základě modelování úzkých míst v populaci v minulosti vypočítal, že po kontaktu s Evropany klesla populace domorodých horalů o 27 %. Šokujících 97 % předků Huilliche-Pehuenche však zemřelo, pravděpodobně kvůli rozsáhlým válkám s kolonisty, které trvaly až do 19. století.
Nakonec tým našel v genomech moderních horalů jednu konkrétní známku kontaktu s Evropou: imunitní receptor, který se spouští v reakci na vakcínu proti neštovicím. Epidemie neštovic byly v Andách doloženy zejména v počátcích kontaktu s Evropou a tento marker potvrzuje skutečnost, že moderní Andané pocházejí z těch, kteří přežili, říká Lindo. „Je to signál, že lidská evoluce pokračuje dál,“ říká Aldenderfer.