Ena najstarejših znanih genetskih razlik med ljudmi in šimpanzi je morda pomagala starodavnim hominidom in zdaj sodobnim ljudem, da uspejo na dolge razdalje. Da bi razumeli, kako mutacija deluje, so znanstveniki pregledali mišice miši, ki so bile gensko spremenjene za prenos mutacije. Pri glodalcih z mutacijo se je raven kisika v delujočih mišicah povečala, kar je povečalo vzdržljivost in zmanjšalo splošno mišično utrujenost. Raziskovalci kažejo, da bi mutacija lahko delovala podobno pri ljudeh.
Številne fiziološke prilagoditve so pomagale, da so ljudje postali močnejši pri teku na dolge razdalje: razvoj dolgih nog, sposobnost potenja in izguba dlake so prispevali k večji vzdržljivosti. Raziskovalci verjamejo, da so »našli prvo molekularno osnovo za te nenavadne spremembe pri ljudeh,« pravi medicinski raziskovalec in glavni avtor študije Ajit Warki.
Gen CMP-Neu5 Ac Hydroxylase (kratko CMAH) je mutiral pri naših prednikih pred približno dvema ali tremi milijoni let, ko so hominidi začeli zapuščati gozd, da bi se hranili in lovili v prostrani savani. To je ena najzgodnejših genetskih razlik, ki jih poznamo pri sodobnih ljudeh in šimpanzih. V zadnjih 20 letih sta Varki in njegova raziskovalna skupina identificirala številne gene, povezane s tekom. Toda CMAH je prvi gen, ki kaže na izpeljano funkcijo in novo sposobnost.
Niso pa vsi raziskovalci prepričani o vlogi gena v človeški evoluciji. Biolog Ted Garland, ki je specializiran za evolucijsko fiziologijo na UC Riverside, opozarja, da je povezava na tej stopnji še vedno "povsem špekulativna".
"Zelo sem skeptičen glede človeške plati, vendar ne dvomim, da nekaj pomaga mišicam," pravi Garland.
Biolog meni, da zgolj pogled na časovno zaporedje, ko je nastala ta mutacija, ni dovolj, da bi rekli, da je imel prav ta gen pomembno vlogo v evoluciji teka.
Mutacija CMAH deluje tako, da spremeni površine celic, ki sestavljajo človeško telo.
"Vsaka celica v telesu je popolnoma prekrita z ogromnim gozdom sladkorja," pravi Varki.
CMAH vpliva na to površino s kodiranjem sialne kisline. Zaradi te mutacije imajo ljudje samo eno vrsto sialne kisline v sladkornem gozdu svojih celic. Mnogi drugi sesalci, vključno s šimpanzi, imajo dve vrsti kisline. Ta študija kaže, da ta sprememba kislin na površini celic vpliva na način dostave kisika mišičnim celicam v telesu.
Garland meni, da ne moremo domnevati, da je bila ta posebna mutacija bistvena, da so se ljudje razvili v tekače na daljavo. Po njegovem mnenju, tudi če te mutacije ni bilo, je prišlo do neke druge mutacije. Da bi dokazali povezavo med CMAH in človeško evolucijo, morajo raziskovalci pogledati odpornost drugih živali. Razumevanje, kako je naše telo povezano z vadbo, nam ne more le pomagati odgovoriti na vprašanja o naši preteklosti, ampak tudi najti nove načine za izboljšanje našega zdravja v prihodnosti. Številne bolezni, kot so sladkorna bolezen in bolezni srca, je mogoče preprečiti z vadbo.
Ameriško združenje za srce priporoča 30 minut zmerne aktivnosti na dan, da ohranite delovanje srca in ožilja. Če pa se počutite navdihnjene in želite preizkusiti svoje fizične meje, vedite, da je biologija na vaši strani.