Исследование, проведенное учеными общества Макса Планка, выявило потенциальную связь между определенными генетическими особенностями современных людей и наследством от неандертальских сородичей. Согласно полученным данным, генетическое изменение, унаследованное от этих древних гоминидов, может быть фактором, способствующим значительному увеличению мышечной массы у людей. Этот вывод открывает новые перспективы в понимании влияния межвидового скрещивания на физиологические характеристики Homo sapiens.
Детализированный анализ показал, что современные индивиды, унаследовавшие указанный неандертальский ген только от одного из родителей, в среднем демонстрируют наличие примерно 270 граммов дополнительной мышечной массы. В случаях, когда ген был унаследован от обоих родителей, средняя разница в мышечной массе увеличивается примерно до полукилограмма, что составляет около 500 граммов. Эти количественные показатели подчеркивают выраженное влияние этой генетической особенности.
Помимо влияния на мышечную ткань, эта мутация ассоциируется с другими физическими чертами, такими как более широкие бедра и определенные изменения в строении челюсти, которые напоминают характерные особенности неандертальцев. Географическое распределение этой уникальной неандертальской черты является неравномерным: исследователи отмечают, что до 24 процентов населения Южной Азии являются носителями этого гена, тогда как среди современных европейцев его доля составляет всего 0,5 процента.
Механизм действия этого генетического изменения связан со способом, которым клетки организма реагируют на гормон роста — химический сигнал, играющий ключевую роль в процессах развития ребенка и стимулирующий производство мышечной ткани. Гормон роста синтезируется гипофизом в мозгу, а затем распространяется по всему телу через кровоток. Для эффективной работы этот гормон должен связаться со специализированным рецептором на поверхности клеток, который распознает сигнал и активирует гены, ответственные за рост клеток.
В научной публикации, размещенной в журнале Current Biology, исследователи представили данные об обнаружении двух существенных различий в рецепторах гормона роста, характерных для неандертальских клеток. Соавтор исследования, доктор Филипп Канис, объяснил, что обнаруженный вариант рецептора демонстрирует повышенную активность. Это означает, что при одинаковой концентрации гормона роста он вызывает более сильный конечный эффект в клетках.
Для подтверждения этих наблюдений ученые провели эксперименты с лабораторно выращенными клетками, которые были специально разработаны для содержания либо неандертальского, либо современного человеческого варианта рецептора. Результаты показали, что клетки, оснащенные неандертальским рецептором, росли примерно на 40 процентов быстрее по сравнению с клетками, содержавшими рецепторы Homo sapiens. Это экспериментальное доказательство подтверждает гипотезу о большей эффективности неандертальского варианта.
Согласно имеющимся ископаемым свидетельствам, неандертальцы, как правило, имели более коренастое телосложение и значительную мышечную массу по сравнению со среднестатистическим современным человеком. Люди, унаследовавшие этот ген, также демонстрируют схожие анатомические особенности, среди которых более короткие корни зубов, более крепкие конечности и большие ягодицы. Примечательно, что эти различия не наблюдались у детей в возрасте до 11 лет, что указывает на активацию основного влияния гена в период интенсивного роста во время полового созревания.
Однако исследователи предостерегают от предположения, что уникальный внешний вид неандертальцев был исключительно результатом более эффективной работы их рецепторов гормона роста. Доктор Канис подчеркивает существование многих других генов, генетических вариантов и факторов, влияющих на морфологию, и команда не утверждает, что внешность неандертальцев можно полностью объяснить одним вариантом. Однако это исследование является первым, позволяющим связать определенные черты, напоминающие неандертальские, с конкретным генетическим вариантом.
Ученые предполагают, что современные люди унаследовали этот ген в результате скрещивания с неандертальцами, которое произошло примерно 47 тысяч лет назад. Этот период приходится на время после основных миграций Homo sapiens из Африки, что объясняет отсутствие этого гена у людей африканского происхождения. Указанный ген распространен среди до 24 процентов населения в отдельных регионах Южной Азии, тогда как в европейской популяции его доля составляет всего 0,5 процента.
Причины такой значительной распространенности этой мутации в Южной Азии в настоящее время полностью не выяснены исследователями. Доктор Зеберг предполагает, что высокая частота гена может указывать на его потенциальное эволюционное преимущество, которое он мог предоставлять своим носителям. Однако существует также вероятность того, что концентрация гена является следствием так называемого «эффекта основателя», когда небольшая группа людей дает начало новой популяции, что приводит к уменьшению генетического разнообразия и закреплению определенных признаков.
Несмотря на то, что носители этой неандертальской черты могут казаться природными атлетами, исследователи считают, что это утверждение не является полностью обоснованным. Хотя люди с этим геном действительно имеют большую склонность к набору мышечной массы, ученые подчеркивают, что сила определяется многочисленными другими генетическими и экологическими факторами. Следовательно, наличие данного гена не является единственным или решающим показателем атлетических способностей.
Соавтор исследования, Мириам Беррайтер, аспирантка Каролинского института в Швеции, подчеркивает важность физических нагрузок, даже при наличии такой генетической особенности. Она отмечает, что личный опыт занятий кроссфитом подтверждает: даже неандертальский рецептор гормона роста не может заменить регулярных тренировок. Это подчеркивает, что генетические предпосылки являются лишь одним из факторов, тогда как систематические усилия остаются критически важными для развития мышечной силы.
