Жертвы эволюции: почему мы так легко и быстро толстеем

Ирина Зиганшина

Есть такая забавная научная теория, доказывающая, что любовь – это эволюционное изобретение. Дескать, у наших далеких предков - обезьян - другое по сравнению с человеческим строение таза, более узкое. Так вот, когда обезьяны стали потихоньку спускаться с деревьев и брать в руки палки – то есть совершать первые «человеческие» действия, мозг их начал развиваться и расти, а стало быть, увеличиваться и размер черепной коробки. Вот для того, чтобы рожать большеголовых младенцев, природе и понадобилось увеличивать ширину таза у самок.

Но! Таким образом они становились менее подвижными, и из полноправных членов стаи превращались в иждивенцев. Они уже не могли с прежней легкостью убежать от леопарда или вскочить на ветку, завидев кобру. То есть становились как бы изгоями. И вот для того, чтобы самцы их не бросали, природа изобрела любовь – этакий биохимический механизм, привязывающий их к изменившимся самкам...

Мне это вспомнилось вот по какому поводу: принято считать, что мы толстеем оттого, что мало занимаемся спортом и едим слишком много фастфуда. Однако ученые в этом усомнились. Они предполагают, что в современной эпидемии ожирения виноваты не только лень и дурные привычки, но и эволюция, сделавшая нас «толстыми приматами».

Мы — толстые приматы. Таков в двух словах смысл работы биологов из Университета Дьюка (Дарэм, Северная Каролина), опубликованной в журнале Genome Biology and Evolution. Ближайшие родственники человека – шимпанзе: наши ДНК совпадают на 99%. При этом толстых обезьян в природе не бывает, а вот человек, даже если его тело бугрится мускулами, имеет довольно значительные запасы жира.

Судите сами: совершенно здоровый человек на 14-31% состоит из жира, в то время как у других приматов этот показатель не превосходит 9%. Чтобы понять, как так вышло, команда исследователей сравнила образцы жира у людей, шимпанзе и макак-резусов — чуть более отдаленного, но также родственного нам вида обезьян. Используя метод, называемый ATAC-seq, ученые сканировали геном каждого вида на предмет различий в том, каким образом устроена их ДНК жировых клеток. Обычно большая часть ДНК внутри клетки сжата в спирали и петли, плотно намотанные вокруг белков. Лишь в некоторых областях ДНК достаточно «воздуха», чтобы они были доступны для действия клеточного механизма, который включает и выключает гены.

Исследователи идентифицировали примерно 780 участков ДНК, которые у шимпанзе и макак были доступны для такого «переключения», а у людей стали для этого слишком плотными. Изучая эти области, команда также заметила повторяющийся фрагмент ДНК, который помогает преобразовать жир одного клеточного типа в другой.

И тут мы вспоминаем сообщение о пользе кофе в превращении белого жира – в бурый. Дело в том, что не все жиры одинаковы. Есть белый жир, который всем известен, - тот, что составляет «мрамор» в стейке и нарастает вокруг нашей талии. С другой стороны, существуют жировые клетки, называемые бурым жиром, – они способны сжигать калории, а не запасать их, чтобы генерировать тепло и согревать нас (поэтому бурого жира много в организме животных, впадающих в спячку, а также у новорожденных детей, которым нужно избегать гипотермии, чтобы выжить).

Вот и причина, по которой мы так легко толстеем: области генома, которые помогают превратить белый жир в бурый, у шимпанзе работают, а у человека на определенной стадии эволюции были в большинстве своем «заперты». Мы почти утратили способность преобразовывать белый жир и стали его запасать. С эволюционной точки зрения это было не напрасно. Люди, как и шимпанзе, нуждаются в жире, чтобы уберечься от голода, холода и поддерживать в покое жизненно важные органы. А первые люди нуждались в запасах жира и по еще одной важной причине — им был необходим дополнительный источник энергии для питания растущего мозга.

За шесть-восемь миллионов лет, прошедших с тех пор, как люди и шимпанзе эволюционно разошлись, человеческий мозг увеличился примерно втрое. Мозг шимпанзе остался прежним. Человеческий мозг потребляет больше энергии, чем любая другая ткань организма. Видимо, именно переход на хранение калорий белого жира, вместо того чтобы сжигать калории жира бурого, дал нашим предкам преимущество в выживании.

Вероятно, в будущем ученым удастся обнаружить группу генов, которые можно «включать» и «выключать», преобразуя один жир в другой. Но сейчас говорить об этом рано: такие процессы чуть сложнее, чем щелчок выключателя.

Так что будем считать, что с двумя главными категориями, отличающими человека от животного мы уже разобрались! Осталось только разобраться с категорией «счастье»!