Генетичний аналіз довів, що тисячолітній природний добір закріпив у мешканців аргентинського високогір’я мутацію

Населення високогірних плато в аргентинських Андах протягом багатьох поколінь вживало воду із зашкалюючим вмістом смертоносного металоїду, не зазнаючи типових онкологічних чи токсичних уражень. Біологи з Уппсальського університету встановили, що причина такої стійкості криється в рідкісній еволюційній перебудові геному місцевих жителів. Як повідомляє Science Alert, це відкриття стало першим переконливим свідченням здатності людського організму успішно адаптуватися до хронічного впливу небезпечних хімічних отрут.

Регіон селища Сан-Антоніо-де-лос-Кобрес на плато Пуна-де-Атакама відомий тим, що підземні вулканічні породи вимивають у прісні джерела колосальні обсяги токсинів. Рівень миш’яку в місцевій воді перевищував гранично допустиму норму Всесвітньої організації охорони здоров’я у двадцять разів, досягаючи 200 мікрограмів на літр. Попри смертельну загрозу, корінні народи безперервно заселяли цю територію від семи до одинадцяти тисяч років поспіль і пили нефільтровану воду аж до 2012 року.

Феномен виживання спантеличував медиків, доки біохімічні аналізи не показали аномально швидкий метаболізм токсичних сполук у місцевих жінок. Замість того щоб накопичуватися у формі вкрай шкідливого проміжного монометильованого миш’яку (MMA), речовина в організмі горян миттєво трансформується у диметильовану сполуку (DMA). Ця кінцева форма позбавлена критичної небезпеки та легко виводиться нирками, не встигаючи пошкодити клітини органів або викликати пухлини.

Секвенування ДНК мешканців виявило концентрацію захисних мутацій навколо гена AS3MT, який кодує фермент метилтрансферази миш’яку. Порівняння з іншими південноамериканськими етносами підтвердило, що ці генетичні варіанти трапляються серед популяції Анд у рази частіше через потужний тиск середовища. Додаткові міжнародні дослідження, зокрема серед населення Бангладеш, підтвердили зв’язок стійкості до токсинів із роботою кластерів генів FMO та GSTO, які також захищають організм від інтоксикації.

Тисячолітній природний добір відсіював вразливих осіб, надаючи беззаперечну перевагу носіям мутованих ділянок ДНК для збереження здорового потомства в екстремальних геологічних умовах. Отримані результати не лише розкривають механізми еволюційної гнучкості виду Homo sapiens, а й допомагають краще зрозуміти токсикологію важких металів у медицині. Вивчення таких природних захисних щитів відкриває шлях до створення нових терапевтичних засобів проти хронічних отруєнь для населення промислово забруднених регіонів світу.