Tetten ért evolúció – tejcukor-tolerancia

Egy régi reklám szerint a tej élet, erő és egészség. Pedig ez csak az 5 évnél fiatalabbakra és az emberiség kb. egyharmadára igaz. A kétharmados többség számára a tej hasmenést, puffadást és egyéb kellemetlenséget jelent. A kellemetlen tüneteket a tejben található cukor, a tejcukor, vagy laktóz, fermentációs termékei okozzák, amit a vastagbél bakteriális bélflórája termel. Ezt nevezzük tejcukor-érzékenységnek. Talán meglepő lehet, de éppen a tejcukor-érzékenység a „normális”, vagy ősi állapot, hisz az ember evolúciója során kizárólag a csecsemők találkoztak a tejjel, mint táplálékkal, anyatej formájában. A csecsemők tápcsatornájában képződik egy enzim, a laktáz, amely képes a tejcukor elbontására, így ők gond nélkül képesek megemészteni a tejet. Az anyatejről való leválasztás után azonban feleslegessé válik a laktáz funkciója, ezért 4-5 éves korban a laktáz gén működése fokozatosan leáll. Evvel együtt megszűnik a tejcukor-emésztési képesség és kezdetét veszi a tejfóbia, avagy tejcukor-érzékenységi periódus, amely az egyén egész életét végigkíséri.

Azonban 10-12 ezer évvel ezelőtt egyes népcsoportokban elkezdődött az állatok háziasítása, majd tenyésztése, és a húson kívül bizonyos állatok (tehén, kecske, juh) tejét is fogyasztani kezdték. Ez az újfajta táplálkozási szokás egy érdekes genetikai változás, mutáció elterjedéséhez vezetett: a tejcukor lebontásáért felelős laktáz gén működése nem áll le 4-5 éves korban, hanem felnőtt korban is aktív marad és tejcukor-toleranciát eredményez. A vizsgálatokból megállapítható, hogy ez az evolúciós újdonság a Közép- és Észak-Európában 6-8000 évvel ezelőtt élő pásztorkodó népcsoportokban jelent meg. Más vizsgálatok szerint a Kelet-afrikai szarvasmarha-tenyésztő, valamint az Arab–félszigeti tevetenyésztők között is megjelentek hasonló mutációk. Ezek leszármazottai alkotják a mai humán populáció egyharmadát, akik felnőtt korukban is aktív laktáz génnel rendelkeznek. Földrajzi eloszlásuk meglehetősen egyenlőtlen, mert például az angolok, hollandok és a svédek több mint 90-95 százaléka tejcukor-toleráns. Viszont Észak-Európától délre haladva a mutáció előfordulása fokozatosan csökken a kontinensen. A magyar népesség mintegy kétharmada tejcukor-toleráns, de a spanyoloknak csak a fele. Olyan népcsoportokban, amelyekben a pásztorkodás nem terjedt el, mint például számos ázsiai népcsoport, vagy az ausztrál és amerikai őslakosok, a felnőttek több mint 90-95 százaléka tejcukor-érzékeny.

Ma már többet tudunk a tejcukor-toleranciát eredményező mutációk molekuláris természetéről is. Az európai populációban a laktáz gén (LCT) szabályozó régiójában következett be egy citozin –> timin báziscsere, amely magától a géntől elég messze, 13910 bázispárra található (C/T13910). Érdekes, hogy a nem európai eredetű tejcukor-toleranciát ettől eltérő mutációk okozzák, de a kimutatott báziscserék, C/G13907, T/G13915 és G/C14010, nagyon közel találhatók az európai eredetű mutációhoz. Ezért akár még az is elképzelhető, hogy ezek a változások egyetlen, eddig még ismeretlen szabályozó fehérje, vagy represszor kötőhelyét érintik.

Csupán egyetlen tisztázatlan kérdés vár még a kutatókra: a tejcukor-tolerancia megjelenése óta eltelt 6-8000 év - ami evolúciós mértékkel egy pillanat csupán - önmagában nem indokolja mai széleskörű elterjedtségét, noha nyilvánvaló, hogy ez a mutáció, egy új tápanyagforrás hasznosíthatóságával, szelekciós előnyt nyújtott hordozóinak. Ne feledjük azonban, hogy a tejfogyasztás sajt és joghurt formájában még tejcukor-érzékenyek számára is lehetséges volt, mivel ezek tejcukor-tartalma alacsony. Tehát valami más, speciális körülménynek is szerepet kellett játszania abban, hogy a laktáz mutációt hordozó egyedek a tejcukor-érzékenyekkel szemben jóval nagyobb ütemben szaporodtak. Kutatók elképzelése szerint ezt a plusz körülményt a periodikusan ismétlődő éhínségek és a hűvösebb klíma együttesen eredményezte. 

Elképzelésük szerint, az Észak-Európában letelepedő farmerek növénytermesztéssel és állattenyésztéssel foglalkoztak. Hosszú időn keresztül a növényi eredetű táplálék jobb esetben szezonálisan volt elérhető, rosszabb esetben még így sem, mivel gyakran előfordult, hogy a mediterrán vidéken őshonos gabonafélék, a rövid vegetációs idő miatt, nem értek be. Ilyenkor éhínség söpört végig ezekben a népcsoportokban. Ugyanakkor az állattenyésztés általánossá válásával a tej évszakoktól függetlenül állandó és biztosabb táplálékforrássá vált, aminek a fogyasztása az éhínségek idején minden bizonnyal fokozódott. Alultáplált, legyengült szervezetű és tejcukor-érzékeny emberek esetében a tejfogyasztás bizony nem csak kellemetlen közérzethez, hanem akár halálhoz is vezetett. Evvel szemben a laktáz mutációt hordozókat a tejfogyasztás segítette a túlélésben és így át tudták adni ezt a kedvező mutációt utódaiknak, tehát a tejcukor-tolerancia generációról generációra gyakoribb lett ezekben a népcsoportokban. Bármi is segítette elterjedését, a tejcukor-tolerancia egy olyan evolúciós újdonság, amelynek elterjedése ma is tart, és kitűnő példája a gén – kultúra koevolúciónak.

Tanítaná az élet – de hiába

Darla Zelenitsky felvétele

Edgar Nernberg egy építési terület tereprendezése közben felbecsülhetetlen értékű, homokkőbe ágyazott ősi halkövületeket ásott ki markolójával a kanadai Albertában. Szerencsére, Nernberg úr amatőr kövületgyűjtő, így tudta, hogy mit kell tennie, és felfedezéséről értesítette Darla Zelenitskyt, a Calgary Egyetem paleontológusát, aki alaposan megvizsgálta a leletet. Zelenitsky alig hitt a szemének, amikor meglátta az öt, közel tökéletes állapotban lévő őshalmaradványt. Kormeghatározással megállapította, hogy a leletek 60 millió évesek. Noha alapos vizsgálatuk még csak most kezdődik, az azonban már kiderült, hogy ezek az őshalak a mai csontos halak korai képviselői, így jelentősen hozzájárulhatnak a csontos halak törzsfejlődésének megértéséhez a dinoszauruszok kihalását követő földtörténeti időszakban.

A szerencsés felfedező, Edgar Nernberg azonban nem hiszi el a tudományos megállapításokat, neki ezektől eltérő véleménye van a talált leletekkel kapcsolatban. Szerinte ezek az özönvíz idejéből származnak és nagyjából 4500 évesek csupán. Nernberg úr meggyőződéses „fiatal föld” kreacionista, aki szó szerint értelmezi a bibliai teremtéstörténetet, és szerinte a világegyetem, benne Földünkkel, mindössze 6000 éves. Ezen a nézetén akkor sem változtat, ha olyan rendkívüli - nézetét cáfoló - leletek landolnak lábai előtt, mint ezek az őshalmaradványok.

Darla Zelenitsky és Edgar Nernberg

„We all have the same evidence, and it’s just a matter of how you interpret it.”

„There’s no dates stamped on these things.”

„I subscribe to the creationist position, and I believe they were laid down in Noah's flood, about 4,500 years ago. But we agree to disagree.” – nyilatkozza büszkén a „politikailag korrekt” tudósításokban.

A probléma evvel az, hogy tények és a tudományos ismeret nem vélemény kérdése, amit bárki kénye-kedve szerint értelmezhet. Az, hogy az őshalmaradványok 60 millió évesek, vagy csak 4500, nem megvitatás kérdése. Az egyik megbízható tudományos módszerekkel meghatározott érték, egy olyan szaktudományosan képzett és tapasztalt kutató által, akinek élethivatása a kövületek tanulmányozása. A másik egy paleontológiai képzettséggel és ismeretekkel nem rendelkező ismert kreacionista elképesztő és nevetséges elképzelése. Ennek ellenére a legtöbb tudósítás (itt és itt is) egyenlő terjedelemben ismerteti a két álláspontot, ráadásul anélkül, hogy rámutatna a tudományt tagadó álláspont abszurditására és tarthatatlanságára.

HETEROZYGOATS

medicalhumour.wordpress.com

A magyar háziorvosok figyelmébe – követendő tett

Az Ausztrál Háziorvosok Szövetsége (Royal Australian College of General Practitioners, RACGP) tegnap, június 3-án kiadott egy hivatalos nyilatkozatot, amelyben kérik az orvosokat, hogy ne írjanak fel homeopátiás gyógyszereket, mivel ezek teljesen hatástalanok. Hasonló okkal kéri a gyógyszertárakat, hogy ne tartsanak homeopátiás készítményeket. A nyilatkozat figyelmezteti a betegeket is: homeopátiás készítmények alkalmazásával veszélybe sodorják magukat, ha szükség esetén nem fordulnak időben igazi orvoshoz, vagy ha elvetik a hagyományos orvosi kezelést.
Homeopátia - nincs benne semmi!

Afrikából jöttünk – de melyik úton?

Mára általánosan elfogadottá vált az az elmélet, hogy őseink Afrikából kiindulva, lassú terjeszkedéssel, fokozatosan népesítették be a Föld többi részét. Az őshazából történő kivándorlás mintegy 60,000 évvel ezelőttre tehető genetikai adatok és archeológiai leletek alapján, azonban a kivándorlási útvonallal kapcsolatosan eddig csak elképzelések léteztek. A térképére tekintve belátható, hogy mindössze három természetes útvonal létezik Afrika elhagyására: nyugaton a Gibraltári-szoros, északkeleten Szuez környéke és délkeleti irányban a Vörös-tenger kijárata. Mivel azonban nem rendelkezünk olyan adatokkal, amelyek arra utalnának, hogy a vándorlás a Gibraltári-szoroson keresztül történt volna, így általánosan az északkeleti és a délkeleti kaput tartják földrajzilag lehetséges kiáramlási iránynak. 

Egy nemzetközi kutatócsoport legújabb közleménye szerint a fő kivándorlási útvonal az északi kapun, azaz a mai Egyiptomon keresztül, a szuezi régión át történhetett. A kutatók teljesgenom-szekvenciákat nyertek ki a lehetséges kivándorlási kapuk mindkét oldalán élő populációkból, és ezek hasonlóságát vizsgálták. Megállapították, hogy az északi kapun belül élő egyiptomi populációk genom-adatai (haplotípus hasonlóság és gyakoriság) sokkal jobban illeszkednek az eurázsiai népcsoportok genom-adataihoz, mint a délkeleti kapun belül élő etióp populációké. Ez utal arra, hogy a kiáramlás legvalószínűbb, vagy legfőbb iránya az északi kapun keresztül történhetett. Ez egyébként összhangban van más régészeti és ősembertani leletekkel is.

A pletyka

Általában negatív érzésekkel viszonyulunk a pletykához, de valljuk be őszintén, mindannyian pletykálunk. Nem is kicsit! Sokat! Robin Dunbar szerint az emberi beszélgetések kétharmada pletyka, vagyis könnyed letye-petye általában mások személyes dolgairól, kapcsolatairól. Megnyugtatásként feltétlenül meg kell említeni, hogy kimutatták, a pletykáknak csupán öt százaléka negatív, vagy rosszindulatú. Nem ismert olyan társadalom, amelyben ne létezne pletyka, tehát a legtipikusabb nyelvhasználati formának tekinthető. Pletykálásra bárhol és bármikor sor kerülhet, de jellegzetes helyszínek is kialakultak, amelyek köztudottan alkalmasak bizalmas beszélgetésekre. Ezek közül említésre méltóak a falvakban még ma is látható pletykapadok, kocsmák, piac, fodrászat, kávéházak, éttermek, játszótér, templom, vagy akár a temető is.

A pletyka mára kutatási terület is lett, amely egyre jobban felkelti az antropológusok, szociológusok és evolúciós pszichológusok érdeklődését. Nemzetközileg az egyik leghíresebb pletykakutató a fent említett Robin Dunbar, az angol Oxfordi Egyetem evolúciós pszichológusa, de tehetséges hazai kutatók is dolgoznak ezen a területen, mint például Szvetelszky Zsuzsa szociálpszichológus, vagy Takács Károly szociológus. Kutatásaik eredményeként több érdekes, vagy meglepő dolgot tudhatunk meg a pletykáról. 

A meglepetés kategóriába tartozik az a – közhiedelemmel ellentétes – megállapítás, hogy a férfiak gyakorlatilag annyit pletykálnak, mint a nők. Különbség csupán a minősítésben, partnerben és a tárgyban volt kimutatható. Míg a nők készséggel nevezték a pletykát pletykának, addig a férfiak ezt „információcserének”, vagy egyszerű „beszélgetésnek” tartották. Különbség adódott abban is, hogy a férfiak sokkal többet beszélnek saját dolgaikról, kapcsolataikról, mint a nők, akik inkább nyitottak mások viszonyainak kibeszélésére. A partnerválasztásban is van eltérés, mivel a férfiak gyakrabban pletykálnak munkahelyi kollégáikkal, míg a nők partnerei inkább rokoni, vagy barátnői körbe tartoznak. A téves közhiedelem a férfiak és a nők pletykálásával kapcsolatban talán abból adódik, hogy a nők tevékenysége jobban felismerhető pletykaként, mint a férfiaké, mivel sokkal ügyesebbek abban, hogy a pletykát érdekessé és izgalmassá tevő formai követelményekre – a hangsúlyra, részletekre és a visszajelzésekre – figyeljenek és alkalmazzák.

Nagyon fontos kérdés, hogy miért pletykálunk. Minden eddigi tanulmány megegyezik abban, hogy a pletykának közösségi, pszichológiai szerepe van. A pletyka segít létrehozni és fenntartani közösségi értékeket, kötődéseket és kapcsolati hálózatokat, felbecsülni hírnevet és közösségi pozíciót, segít a közösségi tapasztalatok szerzésében és barátságok kialakításában. Úgy tűnik, hogy azért is pletykálunk, mert evolúciónk folyamán belénk programozódott. Robin Dunbar elmélete szerint a pletyka ugyanazt a csoportösszetartó szerepet játszotta és játssza még ma is, mint amit a kurkászás tölt be a főemlősöknél. Ennek a fizikai kurkászásnak a nyomai mind a mai napig felfedezhetők magatartásunkban, a simogatás, vagy hajtúrás formájában. Dunbar szerint, elsősorban a megnövekedett csoportlétszám miatt, az embernél a fizikai kurkászást felváltotta a „szóbeli kurkászás”, vagyis a pletyka. Kimutatták, hogy a főemlősök közösségi kurkászása közben endorfinok szabadulnak fel, amelyek nyugtató, stresszoldó hatásukon keresztül járulnak hozzá a csoport nyugodt együttlétéhez. Úgy tűnik, hogy a kurkászó beszélgetésnek hasonló szerepe van az ember esetében: jól érezzük magunkat tőle. Tehát akár akarjuk, akár nem, a pletyka jelen van és jelen is lesz életünkben, mert az emberi közösségi lét természetes jelensége, evolúciósan belénk rögzült kommunikációs ösztön.

Evolúciós csoda: repülő pingvinek!!!

Alice hercegnő figyel benneteket!

A világtörténelem során szinte minden emberi kultúra létrehozott valamilyen természetfeletti hitrendszert és többet képes volt történelmi korszakokon keresztül fenntartani. Egy ilyen általános jelenségről joggal feltételezhető, hogy evolúciós adaptáció, amely növeli a csoport rátermettségét: azok a csoportok, amelyek létrehoztak ilyeneket jobban prosperáltak, sikeresebbé váltak, mint azok, amelyek nem, így az utóbbiak lassan eltűntek az emberi történelemből. De vajon mi lehet a hit evolúciós előnye? Ilyen és hasonló kérdésekre keresi a választ Jesse Bering, akinek néhány éve végzett vizsgálatai érdekes megfigyelésekhez vezetettek ebben a témában.

Egyik vizsgálatukban 5-9 éves gyerekek vettek részt, és azt a feladatot kapták, hogy velcro darts táblára dobáljanak célba öntapadós labdákkal. Különleges ajándékot ígértek azoknak, akik betalálnak a tábla közepébe, azonban a játékhoz szokatlan szabályokat alkottak a kutatók: mintegy 3 méteres távolságból kellett dobni a labdákat, háttal állva a táblának és kizárólag a rosszabb, nem domináns kezüket használhatták. Evvel tulajdonképpen lehetetlenné tették számukra a feladat sikeres végrehajtását csalás nélkül.

Ezt követően, a gyerekeket három csoportra osztották. Az első csoport tagjait egyenként egyedül hagyták a teremben, hogy legjobb tudásuk szerint, önállóan hajtsák végre a feladatot. A második csoport esetében egy kutató foglalt helyet a teremben elhelyezett székre, és onnan figyelte passzívan a gyerekek játékát, de nem kommunikált velük. A harmadik csoport tagjainak egy képet mutattak, amelyen egy kedves és barátságos hölgy volt látható, akit a kutatók Alice hercegnőként mutatták be. Elmondták, hogy Alice hercegnő rendelkezik egy mágikus tulajdonsággal: ha akarja, láthatatlanná tudja magát tenni. Közölték velük, hogy a terem sarkában lévő széken a láthatatlanná vált Alice hercegnő ül, és figyeli játékukat. Ezt követően a gyerekeket egyenként magukra hagyták a feladat végrehajtásához.

Amint az várható volt, az első, nem felügyelt csoportba tartozó gyerekek közül csaltak a legtöbben. A második csoport tagjai, az emberi felügyelet mellett, tartózkodtak a csalástól. Igazán figyelemre méltó az volt, hogy a harmadik csoport tagjai közül azok, akik azt hitték, hogy egy láthatatlan lény figyelte őket, ugyanúgy viselkedtek, mint azok, akik valóságos felügyelet mellett játszottak, tehát nem próbálkoztak csalással. Az Alice hercegnő létezésében „szkeptikus” gyerekek is csak azután próbálkoztak csalással, hogy saját kezűleg meggyőződtek arról, hogy senki sem ül a székben.

Ezek az eredmények azt sugallják, hogy természetfeletti lényekben való hitnek fontos szerepe lehetett a „játékszabályok” (közösségi normák) betartásában és a közösségi összetartás kialakításában. Úgy tűnik, hogy az eredmény, vagyis evolúciós szempontból lényegtelen, hogy a hit valóságon alapul, vagy pedig tévhit. Az evolúció nem gondolatolvasó, nem a valóság érdekli, hanem magatartási formákon keresztül hat. Ha egy magatartásforma közvetlenül, vagy közvetve szaporodási előnyhöz vezet, akkor az a mentális folyamat, amely eredményeként az adott magatartás megvalósul, szelekciós előnyt élvez.

Repül, mint a… menyét!

Egy fantasztikus felvétel járja be az internet világát. A felvételt Martin Le-May készítette a londoni Hornchurch Country Parkban, ahova feleségével ment sétálni, remélve, hogy mutatni tud neki egy zöld küllőt. Sokkal szerencsésebbnek bizonyult a séta, mint remélhette, mert sikerült megörökítenie, amint egy tapasztalatlan menyét csemete - talán első önálló vadászútján - rátámadt egy harkályra. Az ösztönös harc aztán egy légi bemutatóvá változott, majd mindenki sértetlenül, de egy életre szóló élménnyel távozott.

Fapados evolúció

Repülni, (majdnem) úgy, mint a madarak, jó érzés, ezért szinte mindenkinek különleges élményt jelent repülővel utazni. Szerencsére ma már a fapados légitársaságok megjelenésével milliók számára vált elérhetővé ennek az élménynek az átélése. A fapados járatok egyik legszembetűnőbb sajátsága, hogy a szállított poggyászt minimálisra csökkentik. Kevesebb poggyász alacsonyabb üzemanyagköltséget eredményez, ami hatékonyabb és gazdaságosabb repülést eredményez. Úgy tűnik, erre a természet, vagy az evolúció már évmilliókkal ezelőtt rájött.

Régóta tudjuk, hogy a repülő állatok jeles képviselőinek, a madaraknak a csontozata könnyű szivacsos, üreges szerkezetű, ami a repülő életmódhoz való alkalmazkodást jelzi. Egy mostanában megjelent összehasonlító vizsgálatból megtudhattuk, hogy a poggyászcsökkentés a csontvázukon kívül kiterjed a madarak genomméretére is. 48 faj genomjának összehasonlító analízise azt mutatja, hogy a madarak genomja jelentősen kisebb, mint más gerinces állatok genomja. Mint ismert, a gerincesek – beleértve az ember – genomjának 80-90%-a nem-kódoló DNS-t tartalmaz, amelynek nagy része biológiai funkció nélküli lom (junk). A lom DNS mintegy 50%-a ismétlődő szekvenciák millióiból áll.

Kiderült, hogy a madarak genomjában az ismétlődő szekvenciák aránya kevesebb, mint 10%. Ezen túlmenően, génjeik sokkal sűrűbben követik egymást és méretük is kisebb, mint általában a gerinceseké, elsősorban intronjaik rövidsége miatt. Nagyon érdekes észrevétele a kutatóknak, hogy a genom hasonló zsugorodása az egyetlen repülő emlős, a denevér esetében is megfigyelhető, amiből arra következtethetünk, hogy a repülő életmód szelekciós nyomást gyakorol a genomméretre. 

A genomméret zsugorodásának magyarázatára jelenleg még csak tesztelésre váró elképzelések vannak. Egyik ilyen elképzelés szerint a sejtekben található hatalmas mennyiségű lom DNS fenntartása és replikációja energetikailag problémássá vált a jelentős metabolikus energiát igénylő repülő életmód kialakulásával. Az összehasonlítást végző kutatók szerint a gén és az intronméret csökkenése gyorsabb génszabályozást tesz lehetővé, ami szükséges lehet a repülés során felmerülő intenzív energiaszükséglet biztosításához.