Картофель дал жителям Анд пищевую суперспособность - ученые
Картофель мог стать одним из факторов уникальной эволюции жителей Анд. У коренных народов Перу нашли рекордное число копий гена, который помогает переваривать крахмал.
Источник: Новости науки.
МОСКВА, 7 мая. /Новости науки/. Картофель мог сформировать у коренных жителей Анд уникальную «пищевую суперспособность» — более эффективное переваривание крахмала. Ученые выяснили, что у потомков древних жителей Перу особенно много копий гена AMY1, связанного с выработкой амилазы в слюне. Этот фермент начинает расщеплять крахмал уже во рту. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Коренные жители Анд одними из первых одомашнили картофель. Это произошло примерно 6–10 тыс. лет назад. Крахмалистый клубень стал одним из главных продуктов питания в высокогорье задолго до того, как картофель распространился по миру.
Авторы работы изучили ДНК перуанских кечуа и сравнили ее с геномными базами, где собраны данные по десяткам современных популяций. Оказалось, что у коренных жителей Перу в среднем около 10 копий AMY1. Это на две–четыре копии больше, чем у любой из 83 групп, которые вошли в сравнение.
Чем больше копий AMY1, тем больше амилазы обычно вырабатывается в слюне. Поэтому люди с таким вариантом генома могли лучше усваивать пищу, богатую крахмалом. По расчетам исследователей, носители примерно 10 и более копий AMY1 получали преимущество в выживании или размножении на 1,24% за поколение.
Ученые считают, что эволюция не добавила жителям Анд новые копии гена уже после перехода к картофелю. Скорее, в популяции изначально были люди с разным числом копий AMY1. Когда картофель стал основой питания, естественный отбор постепенно усилил долю тех, кто лучше переваривал крахмал.
Исследователи также сравнили жителей Анд с майя — коренным народом Мексики, у которого нет такой истории картофельного земледелия. У майя в среднем нашли около шести копий AMY1 против 10 у коренных жителей Перу.
Отдельно ученые проверили, не мог ли результат объясняться резким сокращением численности коренных народов Америки после контакта с европейцами в XV веке. Этот демографический провал сопровождался болезнями, голодом, насилием и потерей части генетического разнообразия. Но анализ показал, что высокая частота большого числа копий AMY1 начала расти в Андах за несколько тысяч лет до прихода европейцев.
Коренные жители Анд одними из первых одомашнили картофель. Это произошло примерно 6–10 тыс. лет назад. Крахмалистый клубень стал одним из главных продуктов питания в высокогорье задолго до того, как картофель распространился по миру.
Авторы работы изучили ДНК перуанских кечуа и сравнили ее с геномными базами, где собраны данные по десяткам современных популяций. Оказалось, что у коренных жителей Перу в среднем около 10 копий AMY1. Это на две–четыре копии больше, чем у любой из 83 групп, которые вошли в сравнение.
Чем больше копий AMY1, тем больше амилазы обычно вырабатывается в слюне. Поэтому люди с таким вариантом генома могли лучше усваивать пищу, богатую крахмалом. По расчетам исследователей, носители примерно 10 и более копий AMY1 получали преимущество в выживании или размножении на 1,24% за поколение.
Ученые считают, что эволюция не добавила жителям Анд новые копии гена уже после перехода к картофелю. Скорее, в популяции изначально были люди с разным числом копий AMY1. Когда картофель стал основой питания, естественный отбор постепенно усилил долю тех, кто лучше переваривал крахмал.
Исследователи также сравнили жителей Анд с майя — коренным народом Мексики, у которого нет такой истории картофельного земледелия. У майя в среднем нашли около шести копий AMY1 против 10 у коренных жителей Перу.
Отдельно ученые проверили, не мог ли результат объясняться резким сокращением численности коренных народов Америки после контакта с европейцами в XV веке. Этот демографический провал сопровождался болезнями, голодом, насилием и потерей части генетического разнообразия. Но анализ показал, что высокая частота большого числа копий AMY1 начала расти в Андах за несколько тысяч лет до прихода европейцев.
