כך עולה ממחקר בקנה מידה רחב על בסיס נתונים גנטיים באוניברסיטת קולומביה. החוקרים מצאו ירידה במספר מוטציות גנטיות מזיקות באנשים מאריכי חיים
במחקר שבדק את הגנום של 210,000 בני אדם בארצות הברית ובבריטניה, התגלה שהשינויים הגנטיים הקשורים למחלת האלצהיימר ולעישון כבד נפוצים פחות אצל אנשים עם תוחלת חיים ארוכה יותר, דבר המרמז על כך שהברירה הטבעית נוטה לנטרל את הגרסאות השליליות הללו באוכלוסיות מסוימות.
החוקרים גילו בנוסף, כי קבוצות של מוטציות גנטיות הגורמות למחלות לב, כולסטרול גבוה, השמנת יתר ואסתמה, מופיעות לעיתים קרובות פחות אצל אנשים שחיו זמן רב יותר ולכן הגנים שלהם צפויים לעבור ליותר צאצאים ולהתפשט באוכלוסיה. ממצאי המחקר פורסמו בגיליון 5 בספטמבר של PLOS Biology.
"זהו ניתוח מורכב אך משמעותו היא שאנו מוצאים עדויות גנטיות לכך שברירה טבעית מתרחשת באוכלוסיות אנושיות מודרניות", אמר ג'וזף פיקר, עמית מחקר במחלקה לגנטיקה אבולוציונית באוניברסיטת קולומביה ובמרכז הגנום של ניו יורק.
תכונות חיוביות חדשות מתפתחות כאשר מופיעות מוטציות גנטיות המציעות יתרון הישרדותי. כאשר הניצולים של כל דור עוברים מוטציות מועילות אלו, המוטציות ותכונותיהן ההסתגלותיות הופכות שכיחות יותר באוכלוסיה הכללית. אף על פי שנדרשים מיליוני שנים לתכונות חדשות להתפתח, כמו לדוגמה לאפשר לבני אדם ללכת על שתי רגליים, האבולוציה עצמה מתרחשת בכל דור כאשר מוטציות אדפטיבית הופכות שכיחות יותר באוכלוסיה.
המהפכה הגנומית אפשרה לביולוגים לראות את תהליך הברירה הטבעית בפעולה בזכות היכולת להשוות את הרצף הגנטי של מאות אלפי אנשים. באמצעות מעקב אחר עלייה וירידה בשכיחותן של מוטציות ספציפיות לאורך דורות של אנשים, החוקרים יכולים להסיק אילו תכונות מתפשטות או מתמעטות.
החוקרים ניתחו את הגנום של 60,000 בני אדם ממוצא אירופאי שהיו רשומים במאגר של חברת קייזר פרמננטה בקליפורניה, ושל 150,000 בני אדם מבריטניה שעברו בדיקה גנטית באמצעות ביובנק. כדי לפצות על היעדרם היחסי של קשישים בביו-בנק, החוקרים השתמשו בגיל המוות של הוריהם של המשתתפים כאמצעי להערכת הההשפעה של מוטציות ספציפיות על ההישרדות.
שני רצפים בלטו במיוחד באוכלוסיה של בני השבעים ומעלה. החוקרים ראו ירידה בתדירות הגן ApoE4 הקשור לאלצהיימר, בהתאם למחקרים קודמים, המראים כי נשים עם עותק אחד או שניים של הגן נוטות למות הרבה לפני אלו שאין להן. החוקרים מצאו ירידה דומה, החל מגיל העמידה, בתדירות של מוטציה בגן CHRNA3 הקשור לעישון כבד אצל גברים.
החוקרים הופתעו למצוא רק שתי מוטציות נפוצות על פני כל הגנום האנושי שמשפיעות רבות על הישרדות. היכולת הגבוהה של הניתוח שלהם הייתה צריכה לזהות שינויים אחרים לו היו קיימים, הם אמרו. זה מצביע על כך שהברירה הגנטית ניקתה גרסאות דומות מהאוכלוסיה, גם מוטציות הפועלות בשלב מאוחר יותר בחיים כמו הגנים ApoE4 ו- CHRNA3.
"ייתכן שגברים שאינם נושאים את המוטציות המזיקות האלה יכולים להוליד ילדים רבים יותר, או שגברים ונשים שחיים זמן רב יותר יכולים לעזור לנכדיהם לשפר את סיכויי ההישרדות שלהם", אמרה פרופ' מולי פזוורסקי מאוניברסיטת קולומביה, חוקרת בצוות החוקרים.
רוב התכונות נקבעות על ידי עשרות או אף מאות מוטציות, ואפילו במדגם גדול כמו זה, ההשפעה שלהם על הישרדות עשויה להיות קשה לאיתור, אמרו החוקרים. כדי לעקוף זאת, הם בחנו קבוצות של מוטציות הקשורות ל- 42 תכונות שכיחות, מגובה ועד ל - BMI (אינדקס מסת הגוף), ולכל אחד מהמשתתפים במחקר, נקבע מהו הערך של התכונה שהם היו צופים על סמך הגנטיקה שלהם, והאם זה השפיע על הישרדות.
החוקרים מצאו כי נטייה מוקדמת לכולסטרול גבוה ולכולסטרול רע "LDL", מדד מסת גוף גבוהה ומחלות לב נקשרו לתקופות חיים קצרות יותר. במידה פחותה יותר, נטייה מוקדמת לאסתמה נקשרה גם למוות מוקדם יותר.
הם גילו גם כי נבדקים בעלי נטיה גנטית לעיכוב הבגרות המינית חיו יותר. עיכוב של שנה אחת הוריד את שיעור התמותה ב - 3% - 4% אצל גברים ונשים כאחד. עיכוב של שנה אחת בכניסה להריון הראשון הוריד את שיעור התמותה של הנשים ב-6%.
החוקרים רואים בממצאי המחקר עדות לכך שהשונות הגנטית בתכונות הקשורות לפוריות מתפתחות בחלק מהאוכלוסיות בשתי המדינות כך הם מעירים כי הסביבה עשויה גם היא לשחק תפקיד, וכך תכונות הרצויות היום עשויות שלא להתקיים באוכלוסיות אחרות או בעתיד.
"הסביבה משתנה כל הזמן" אמר החוקר הראשי, האחשמנש מוסטפבי, דוקטורנט באוניברסיטת קולומביה. "תכונה הקשורה לאורך חיים באוכלוסיה אחת עשויה לא לעזור כמה דורות מהיום או אפילו לאוכלוסיות מודרניות אחרות."
המחקר עשוי להיות הראשון שמנסה לבחון באופן ישיר כיצד מתפתח הגנום האנושי בתקופה קצרה של דור אחד או שניים. ככל שיותר אנשים יסכימו לרצף את הגנום שלהם ולאפשר לחוקרים להשתמש בו, החוקרים מאמינים שאפשר יהיה להפיק יותר מידע באשר לאורך החיים שלהם ולמספר הילדים והנכדים שלהם. דבר זה יוכל לספק בעתיד רמזים לדרך שבה מתפתח המין האנושי.
עוד בנושא באתר הידען:
סדרת "אריכות ימים" מאת ד"ר רועי צזנה
אריכות ימים - חלק ראשון: הדרך לחיי נצחחלק שני - האבולוציה שהרגה אותי
לעצור את המוות – חלק שלישי בסדרת ,אריכות חיים": הרעב לחיים
אריכות ימים, חלק 4 כשהנשימה הורגת: רדיקלים חופשיים והזדקנות
להרחיק את המוות: תיאוריית הטלומרים. מאמר חמישי בסדרת אריכות הימים