Ученые из Университета Чикаго разработали специальную методику статистического анализа для определения фрагментов генома, претерпевших существенные эволюционные изменения в течение последних 15 000 лет — отрезка времени, прошедшего с момента окончания длительного ледникового периода, и ознаменовавшегося быстрым развитием сельского хозяйства и ростом плотности населения Земли.
Эволюционные изменения большинства из 700 генов, выделенных учеными, началась под влиянием естественного отбора еще несколько миллионов лет назад, на этапе выделения предков человека из отряда человекообразных приматов. Однако некоторые генетические особенности были приобретены человечеством значительно позже, и связаны они с воздействием цивилизационных, а не естественных факторов среды.
К таким признакам относятся, в частности, гены, принимающие участие в метаболизме углеводородов и жирных кислот. «Есть основания полагать, что значительная часть этих изменений представляет собой адаптации к новым продуктам питания, появившимся благодаря развитию сельского хозяйства»,— говорит участник исследовательского проекта Джонатан Притчард. Так, например, значительно большее распространение в человеческих популяциях получили гены, обеспечивающие переваривание лактозы, что скорее всего связано с успешным одомашниванием крупного рогатого скота, ставшего постоянным источником молока для человека.
У жителей Европы светлый цвет кожи также скорее всего является генетической адаптацией к условиям жизни в северных районах с менее интенсивным солнечным излучением, под воздействием которого в организме человека вырабатывается большая часть жизненно важного витамина D. Ученые провели анализ геномов 209 представителей различных человеческих популяций из Африки, Восточной Азии и Европы. Примерно четверть из 700 выделенных генетических вариаций встречалась у представителей двух или трех групп. Остальные генетические особенности были характерны только для одной из групп, что является наглядным подтверждением предположения об относительной редкости генетических адаптаций.
Выявление приобретенных в ходе эволюции вариаций генома может иметь большое значение для медицины, поскольку индивиды, обладающие новыми генетическими признаками, лучше адаптированы к современным условиями и менее подвержены некоторым заболеваниям.
Однако для окончательного доказательства эволюционной значимости конкретных генов необходим подробный анализ особенностей функционирования белков, структуру которых они определяют.