Ewolucyjna rola ognia. Oparzenia mogły ukształtować naszą odporność
Nowe badania sugerują, że oparzenia, których nasi przodkowie doznawali podczas opanowywania ognia, mogły znacząco wpłynąć na rozwój ludzkiego układu odpornościowego. Zespół naukowców z uniwersytetu w Londynie wskazuje, że częste drobne urazy termiczne mogły uruchomić mechanizmy obronne, które w toku ewolucji zwiększyły szanse człowieka na przeżycie.
Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie "BioEssays" sugeruje, że ucząc się panować nad ogniem, człowiek musiał również ewolucyjnie nauczyć się chronić przed jego skutkami, a ślady tej walki z żywiołem wciąż zapisane są w naszym DNA. Zespół naukowców z Uniwersytetu w Londynie wskazuje, że częste drobne oparzenia, których nasi przodkowie doznawali podczas opanowywania ognia, mogły znacząco wpłynąć na rozwój ludzkiego układu odpornościowego.
Ewolucyjna cena ognia
Jak wyjaśnia autor badania, dr Joshua Cuddihy, opanowanie ognia całkowicie odmieniło życie człowieka, przynosząc korzyści w zakresie diety, zachowań, fizjologii i ekologii. Te zalety są nam dobrze znane, ale dotąd pomijaliśmy koszt tej umiejętności i przy okazji unikalny czynnik selekcyjny, charakterystyczny wyłącznie dla ludzi, urazy termiczne wywołane poparzeniami. Bo w przeciwieństwie do innych gatunków, ludzie i ich przodkowie z rodzaju Homo byli przez całe życie narażeni na znacznie większe ryzyko oparzeń, co mogło prowadzić do genetycznych adaptacji.
Badacze zwracają uwagę, że ludzki układ odpornościowy reaguje na oparzenia w sposób odmienny niż na skaleczenia. Wywołują one intensywniejszą fazę zapalną, regulowaną przez tzw. cytokiny, białka sygnalizacyjne, które uruchamiają silną odpowiedź immunologiczną. Taka reakcja jest konieczna, ponieważ oparzenia uszkadzają większe powierzchnie skóry i znacznie zwiększają ryzyko zakażeń - bez niej nawet niewielkie poparzenia mogłyby prowadzić do śmierci z powodu infekcji.
Geny, które chronią przed ogniem
Aby sprawdzić, czy częste kontaktowanie się z ogniem mogło wpłynąć na ewolucję człowieka, badacze porównali zestawy aktywnych genów (transkryptomy) w skórze oparzonej i nieoparzonej. Zidentyfikowano 94 geny odpowiedzialne za reakcję na urazy cieplne.
Kiedy porównano je z genomami małp - szympansów, goryli, orangutanów i makaków - okazało się, że co najmniej dziewięć, a prawdopodobnie nawet dziewiętnaście z tych genów wykazuje przyspieszoną ewolucję u ludzi. Wśród nich znajdują się geny wpływające na zdolność skóry do tworzenia blizn oraz takie, które zwiększają wrażliwość na ból w miejscach oparzeń, co miało zachęcać człowieka do ochrony uszkodzonych miejsc.
Dobór naturalny faworyzował cechy zwiększające przeżywalność po mniejszych, ale częstszych oparzeniach. Jednak te same przystosowania mogły mieć swoją cenę, mogły sprawić, że człowiek stał się bardziej podatny na powikłania po ciężkich oparzeniach
Teoria selekcji oparzeniowej
Skutkiem ubocznym tych adaptacji może być nadmierna skłonność do stanów zapalnych i bliznowacenia, które w ciężkich przypadkach prowadzą do zespołu ogólnoustrojowej reakcji zapalnej lub niewydolności narządów.
Współautor badania, prof. Armand Leroi, zauważa, że tzw. teoria selekcji oparzeniowej opisuje "nową formę doboru naturalnego - taką, która zależy od kultury". Oznacza to, że zdolność posługiwania się ogniem nie tylko zmieniła styl życia naszych przodków, ale także bezpośrednio wpłynęła na ich biologię.
