Вероятно, ваши познания в области генетики ограничиваются полузабытыми сведениями о рецессивных и доминантных генах, полученными еще на школьных уроках биологии. Но эта наука намного интересней, чем может показаться.
Последние исследования в области генетики позволили ученым выдвинуть революционные теории о человеческом организме и нашей эволюции. Что же нового мы можем узнать о себе?
Фактор Чингисхана
В мире живут 16 миллионов далёких потомков Чингисхана
Принято считать, что в современном мире живут миллионы далёких потомков великого монгольского завоевателя Чингисхана. Не секрет, что он был весьма плодовитым мужчиной.
Правда, есть одна небольшая загвоздка. В 2012 году обычный бухгалтер из Флориды получил результат анализа своего ДНК. Эксперты сделали вывод, что он является одним из потомков монгольского завоевателя. Но более глубокий анализ данных показал, что результаты теста ДНК всего лишь указывают на генетические маркеры, которые распространены в некоторых азиатских регионах – так называемой территории Хана. То есть нет стопроцентной гарантии того, что американский бухгалтер является потомком монгольского императора. Есть лишь некая вероятность этого. К сожалению, место захоронения Чингисхана до сих пор не обнаружено, поэтому у учёных нет образцов его генетического кода.
Отметим, что теория о многочисленном потомстве завоевателя возникла более 10 лет назад. Тогда ученые провели исследование, в ходе которого выяснили, что примерно 16 миллионов ныне живущих мужчин – потомки Чингисхана. Но в марте 2015 года генетики, тщательно изучившие результаты аналогичных исследований, сделали шокирующий вывод. Оказывается, что монгольские маркеры в генетическом коде вовсе не единственные в своём роде. В прошлом жили ещё как минимум 10 человек, породивших громадные генеалогические деревья, как и Чингисхан.
Один из правителей китайской династии Цин по имени Цзюэ Цан Га (живший в XVI веке) имеет примерно 1,5 миллиона потомков в Поднебесной. А количество далёких наследников ирландца Уи Нейлла, жившего в XIV столетии, оценивается в 1,2 миллиона человек. Личности остальных ну уж очень плодовитых предков, к сожалению, неизвестны. Но учёные могут примерно определить, где и когда они жили. Это Ближний Восток, Индия, Монголия и Юго-Восточная Азия.
Восприимчивость к алкоголю
Люди, имеющие одну из версий гена CYP2EI, пьянеют быстрее
Если вы наутро страдаете от похмелья даже после нескольких глотков вина, выпитых вечером, вину за это следует возложить на ваших предков. В 2014 году учёные исследовали влияния генетики на восприимчивость людей к алкоголю.Оказалось, что гены виноваты в наличии похмельного синдрома у 55% людей, когда-либо испытывавших его! Оставшиеся 45% страдают от похмелья, только если выпьют слишком много алкоголя разного вида.
Первое исследование в этой области специалисты провели ещё в начале семидесятых годов прошлого века. Его участниками стали 13,5 тысяч пар мужчин-близнецов. Испытуемых просили рассказать о своём самочувствии после потребления большого количества алкоголя. На следующем этапе исследования учёные опросили разнополых близнецов. Невзирая на гендерные отличия, результаты в обоих случаях были одинаковыми. В итоге эксперты сделали вывод, что чувствительность организма к алкогольным напиткам обусловлена генами.
В 2010 году научная группа из Университета Северной Каролины обнаружила ген CYP2EI, помогающий людям избегать ловушки алкоголизма. Исследователи назвали его «геном, вызывающим опьянение». Они выяснили, что у 15% людей присутствует такая версия этого гена, которая делает их более восприимчивыми к воздействию алкоголя. Эти люди быстрее пьянеют в сравнении с теми, у кого версия гена CYP2EI иная.
Наконец, в мае 2015 года английские учёные выяснили, что студенты, родители которых страдали от алкогольной зависимости, более склонны к частому и неконтролируемому потреблению спиртного. Тем самым они подтвердили предположение о том, что алкоголизм обусловливается не только воспитанием и окружением человека, а и генетикой.
Приручение диких лисиц
Дмитрий Беляев сумел вывести лисиц, которые легко поддавались дрессировке
В начале прошлого века в Советском Союзе официально запретили деятельность генетиков. Но учёный Дмитрий Беляев отказался повиноваться и продолжал работать в этой области, как и его брат Николай. Правда, Николаю Беляеву повезло меньше. В 1937 году его арестовали и расстреляли за проведение генетических исследований. Но даже этот трагический эпизод не остановил его брата.
После окончания Великой Отечественной войны Дмитрий Беляев занялся поисками генетического ключа, способного помочь приручать диких животных. Объектом исследования учёного стали чёрно-бурые лисицы. Почему именно они? Беляеву было легко скрывать свою деятельность под видом торговли лисьим мехом.
Исследователь уехал в отдалённый регион Сибири и начал приручать животных.
Беляев наблюдал за поведением группы из 30 самцов и 100 самок. Если какое-то животное кусало его или каким-то другим образом проявляло агрессию, учёный исключал его из группы. А потом он занялся разведением лисиц, не боявшихся его.
Беляев сумел вывести группу особей, которые вели себя почти как домашние собаки.
В 1985 году учёный скончался. Но дело, начатое Беляевым, продолжают его последователи. Выведенные генетиком лисицы имеют длинные закрученные хвосты и опущенные уши. Эти животные напоминают домашних собак и очень любят человеческое внимание.
Чтобы эксперимент мог считаться успешно завершённым, осталось выяснить, стали ли выведенные Беляевым лисицы податливыми к дрессировке. Кроме этого, следует провести исследование, которое подтвердит или опровергнет предположение о том, что ген, отвечающий за одомашнивание, влияет и на внешний вид животных. К сожалению, сейчас этот удивительный проект находится на грани краха: финансовой поддержки и добровольцев, жалеющих продолжить начатое Беляевым дело, катастрофически не хватает.
Генетические мутации у жителей высокогорных районов
Некоторые жители высокогорных районов приспособились к условиям дефицита кислорода
Многие люди начинают чувствовать себя не очень хорошо, оказываясь в горах. Дело в том, что им приходится дышать разрежённым воздухом, вследствие чего в организм попадает меньше кислорода. В случае его дефицита наблюдаются такие симптомы, как повышенная утомляемость, головные боли. У людей с заболеваниями сердечно-сосудистой системы в несколько раз повышается вероятность инфаркта или инсульта. Ну а у жителей высокогорных районов (3-4 тысячи метров над уровнем моря), которых на Земле насчитывается около 140 миллионов, иногда развивается хроническая горная болезнь.
Учёные, пытаясь найти эффективное средство для лечения этого заболевания, изучили различия между людьми, которые страдают от хронической горной болезни, и теми, у кого она отсутствует.
Львиная доля людей с данным расстройством проживает в Андах. В то же время жители высокогорных районов Эфиопии никогда не страдают от хронической горной болезни. У тибетцев она встречается очень редко. Эти 3 группы и исследовались учёными. Отметим, что такой выбор был обусловлен не только отличиями в реакциях организма на дефицит кислорода. Относящиеся к этим группам люди (и их предки) прожили в высокогорье достаточно долго, что позволяло проследить, какое влияние оказала высота на изменения в их генах.
Исследователи выяснили, что люди, сумевшие приспособиться к жизни на больших высотах, имели ряд отличий в ДНК. Мутации генов помогали им справляться с последствиями недостатка кислорода в воздухе. Так, гены SENP1 и ANP32D были более ярко выражены у людей, страдавших от хронической горной болезни, то есть жителей Анд. У тибетцев же и обитателей высокогорных районов Эфиопии имелись другие версии гена. Важность этого открытия трудно переоценить.
Восприятие идеального телосложения
Кто-то хочет быть худым, кто-то — атлетичным. Подобные желания определяются генами
Известно, что ДНК определяет цвет глаз, волос и кожи, рост, тип телосложения и т. п. Но могут ли гены влиять на то, как мы воспринимаем физические черты людей?
Существует множество внешних факторов (в частности, СМИ, Интернет и телевидение), заставляющих людей идеализировать определённый тип телосложения. Но оказывается, что стремление быть худым, полным или иметь атлетическое тело обусловливается не только ими.
Группа экспертов из Мичиганского университета исследовала двуяйцевых и однояйцевых близнецов. Учёные предложили им ответить на несколько вопросов, которые помогли определиться с взглядами на идеалы красоты. Выяснилось, что почти все однояйцевые близнецы считали красивым худое тело.
Люди со схожими генами обычно давали одинаковые ответы. В то же время двуяйцевые близнецы, невзирая на то, что их воспитывали одни и те же родители, часто имели разное мнение по поводу идеальной фигуры. Это доказывает, что наши гены влияют на то, находим ли мы конкретное телосложение привлекательным или отталкивающим.
Интересно, что некоторые люди слишком восприимчивыми к факторам, формирующим у них мнение о стандартах красоты. Они с большой долей вероятности захотят иметь такое же тело, как у моделей на обложках журнала, даже если оно не выглядит здоровым. Возможно, в ближайшем будущем учёные смогут доказать, что вину за то, что некоторые люди становятся анорексиками, можно возложить на их гены.
Адам и Ева
По мнению учёных, Адам и Ева действительно существовали и породили всю человеческую цивилизацию
Если верить Библии, первыми людьми на земле стали Адам и Ева. Удивительно, но даже учёные пытаются доказать, что их генетический код сохранился и до нашего времени.
В 80-х годах прошлого века американские учёные взяли образцы ДНК у нескольких сотен людей и описали явление, которое впоследствии получило название «молекулярные часы». Эксперты смогли отследить эволюцию ДНК и установить, что все ныне живущие люди имеют общего предка. Митохондриальная ДНК Евы, жившей примерно 100-150 тысяч лет назад на африканском континенте, до сих пор процветает.
Также есть общий предок-мужчина (предполагаемый Адам), от которого все представители сильного пола получили часть своей Y-хромосомы, передающейся от отцов к сыновьям. Учёные смогли выяснить, что Адам жил примерно 120-150 тысяч лет назад.
Эти факты многие христиане интерпретировали, как научное доказательство библейской истории об Адаме и Еве – первых людях на земле, созданных Богом.
Исследования «гена гомосексуальности»
Дин Хамер обнаружил ‘ген гомосексуальности’!
Люди, негативно относящиеся к представителям ЛГБТ-сообщества (лесбиянкам, геям, бисексуалам и трансгендерам), считают, что все они осознанно принимают решение о своей сексуальной ориентации. Но генетик Дин Хамер уверен, что существует биологический маркер, который «вынуждает» человека стать геем. Он передаётся исключительно по женской линии и присутствует в части ДНК, называемой XQ28.
Дин Хамер провёл собственное исследование. В нём участвовали пары братьев нетрадиционной ориентации и их ближайшие родственники. Дин выяснил, что у братьев-геев наличествует одинаковый генетический маркер, расположенный в участке ДНК XQ28.
Других учёных явно не слишком заинтересовала новость о поисках «гена гомосексуальности». Многие представители научного сообщества открыто заявляли, что результаты вышеописанного исследования неправдивы.
В 2008 году специалисты проанализировали жизнь детей, которые родились мальчиками, но по желанию родителей в раннем детстве перенесли операцию по смене пола. Хоть большинство испытуемых и были уверены, что родились девочками, многие из них говорили о том, что они испытывают физическое влечение к представительницам прекрасного пола. Это лишний раз доказывает, что кроме воспитания и окружения на развитие определённых сексуальных предпочтений влияют ещё и гены.
В 2007 году журналисты CNN выяснили, что почти 80% жителей США считают изменение ориентации результатом осознанного выбора. Возможно, обнаружение Дином Хамером «гена гомосексуальности» заставит их изменить свои взгляды на этот вопрос.
Генетическая смерть палеоэскимосов
2 группы эскимосов, заселивших Америку, не встречались друг с другом
Историкам и археологам непросто изучать жизнь первых людей, которые пересекли Берингов пролив и заселили американский континент ввиду суровых погодных условий в местах, где раньше обитали древние племена.
В 80-х годах прошлого века учёные решили разделить далёких предков коренных американцев на неоэскимосов и палеоэскимосов. Разница между ними в том, что первые жили примерно на 4 тысячелетия позже. Генетические исследования останков неоэскимосов и палеоэскимосов были проведены только в 2009 году. И их результаты удивили всё научное сообщество.
Учёные выяснили, что ранние палеоэскимосы в основном охотились на крупных копытных млекопитающих – оленей и овцебыков. Более поздние представители этой группы ловили небольших китов и тюленей.
В то же время неоэскимосы, пересёкшие Берингов пролив, были намного лучше подготовлены к суровым условиям. У них было более эффективное оружие, имелись специальные инструменты и даже средства передвижения. Они успешно охотились даже на крупных китов и успешно преодолевали огромные расстояния в собачьих упряжках.
Удивительно, но генетический анализ показал, что палеоэскимосы и неоэскимосы сильно отличались друг от друга. ДНК неоэскимосов распространены и сегодня, в то время как гены палеоэскимосов в какой-то момент просто исчезли. Эске Уиллерслейв, генетик из Копенгагенского университета, говорит по этому поводу следующее: «Другие исследования доказали, что когда люди из разных племён или общин встречались друг с другом, они вступали в какое-либо взаимодействие. Они могли воевать или, наоборот, создавать семьи и рожать детей. Но неоэскимосы и палеоэскимосы, складывается впечатление, вообще не встречались друг с другом».
Несмотря на то что палеоэскимосы, описанные Уиллерслейвом, не имеют современных потомков, в ДНК некоторых людей были обнаружены следы генов ещё более древних эскимосов. Джоди Хей из Мичиганского университета в ходе генетического исследования выделила образцы ДНК людей, которые, вероятно, пересекли Берингов пролив примерно 13 тысяч лет назад, то есть задолго до палео- и неоэскимосов.
Как наши гены влияют на брак
Насколько счастливым вы себя ощущаете в браке или отношениях?
Не секрет, что ДНК определяет наши физические характеристики. Но известно ли вам, что есть гены, определяющие, насколько счастливым в браке вы будете себя ощущать?
В 2008 году команда генетиков исследовала лабораторных мышей на предмет моногамности. Учёные обнаружили у некоторых особей аллель 334 (аллель – одна из форм одного и того же гена), контролирующую работу участка мозга, отвечающего за эмоциональное восприятие. Аналогичная аллель была обнаружена и у людей. Позднее специалисты смогли сделать правильные выводы о том, насколько удачными были отношения с противоположным полом у группы мужчин, опираясь лишь на факт наличия или отсутствия у них аллели 334. Те, у кого она присутствовала, как правило, испытывали определенные трудности в браке или вообще не желали жениться. Если же у мужчин были сразу 2 копии аллели 334, в отношениях с супругой или девушкой у них были серьёзные проблемы.
Исследователи также обнаружили ген 5-HTTLPR, который непосредственно влияет на то, насколько счастливым человек чувствует себя в семейной жизни. Он имеет несколько разных форм. Люди, имеющие одну или две длинные версии данного гена, считают свои отношения прекрасными. Те, у кого ген 5-HTTLPR более короткий, не могут похвастать тем же. Но это не значит, что они не созданы для семейной жизни. Просто такие люди чаще провоцируют конфликты в отношениях.
Дальнейшие исследования в этой области помогли выяснить, что даже разводы могут быть генетически обусловленными!
Наконец, ученые обнаружили, что мы склонны выбирать себе партнера не только по внешности или характеру, а и по определенным генетическим чертам. Большинство счастливых супружеских пар имеют схожие гены. Это явление настолько распространено, что эксперты даже назвали его «генетическим ассоциативным парованием». То есть противоположности всё-таки не притягиваются.
Женщины-колонизаторы
Генетики выяснили, что новые земли колонизировали женщины. По крайней мере, их было больше чем мужчин
Учёные из Института эволюции выяснили, что матерей на нашей планете значительно больше, чем отцов. Объяснить этот парадокс нетрудно: во многих странах практикуется многоженство, при котором несколько женщин рожают детей от одного мужчины.
В рамках исследования были изучены ДНК людей из разных стран и, в частности, их Y-хромосомы. Результаты помогли генетикам определить репродуктивную историю человечества.
В Евразии имелись значительные различия в генах, наследованных мужчинами. Считается, что женщины были вынуждены покидать родные селения и рожать детей далеко от места своего рождения. Африканские же и американские женщины вели оседлый образ жизни.
Мысль о том, что представительницы прекрасной половины человечества чаще мигрировали, сделав большой вклад в расселение людей по всей планете, противоречит общепринятому мнению. Но генетические исследования подтверждают, что именно так всё и было.
Генетику часто называют наукой будущего. Уже сегодня она позволяет улучшать характеристики выращиваемых сельскохозяйственных культур, увеличивая урожайность. Генетические же эксперименты над человеческой ДНК пока запрещены. Но долго ли еще продержится этот запрет? Все-таки генная инженерия в теории может сделать из обычного человека настоящего Супермена!