Genetyczny portret współczesnego człowieka. Dokąd zmierzamy i jak szybko

Ewolucja nie stoi w miejscu. Choć z perspektywy naszych banalnie krótkich żywotów nic się w tej kwestii nie zmienia, to za kulisami naszych ciał trwają zmiany wyjątkowo burzliwe, zwłaszcza teraz. Dokąd zmierza nasze DNA i czy mamy powody do zmartwień?

Trwa jedno z największych przedsięwzięć związanych z badaniem ludzkiego genomu i zmian w nich zachodzących. Kilka największych uniwersytetów podjęło się zadania opracowania mapy zmiany w naszym DNA i wysnucia dalekosiężnych wniosków. Częściowo widoczny obraz, jaki wyłania się z badań, nie napawa niestety optymizmem.

Okazało się, że większość zmian/mutacji w naszym "kodzie" powstało stosunkowo niedawno, po bardzo długim okresie ewolucyjnej stagnacji. Okres w którym pojawiły się te zmiany pokrywa się z okresem nagłego wzrostu populacji i rozprzestrzeniania się ludzkości na nowo odkryte terytoria. Chodzi raptem o ostatnie 200 pokoleń.

Joshua Akey (University of Washington) zwraca uwagę, że nie są to zmiany losowe, czy korekty wynikające z mechanizmu naturalnej selekcji. Ewoluujemy znacznie szybciej niż kiedykolwiek w historii. Skąd więc tak nagłe przyspieszenie i gdzie właściwie jedziemy?

Kilka artykułów wydrukowanych niedawno w Science (np. artykuł Alona Keinana i Andrew Clarka oraz opracowanie Matta Nelsona i Johna Novembre) wskazują, że przytłaczająca większość zmian, to zmiany rzadkie. Nie jest to dla nas dobra wiadomość. Zmiany tego typu mogą oznaczać przede wszystkim jedno - choroby. Czemu tak się dzieje? Czy uruchomił się mechanizm automatycznej regulacji?

Akey zwraca uwagę, że nasza populacja zwiększyła się w mgnieniu ewolucyjnego oka z kilkuset milionów do 7 miliardów. Tak potężny rozrost musiał rozwinąć pulę genową w niebywałym stopniu. Wspomniane wcześniej badania objęły 6 515 osób. Lista zarejestrowanych zmian w DNA zamknęła się na liczbie 1 146 401. 73% z nich, to zmiany rzadkie, powstałe na przestrzeni ostatnich 5000 lat. Ze wszystkich zmian szkodliwych dla człowieka, 91% z nich pojawiło się właśnie w tym okresie.

Przy czym nie wszystkie zmiany oznaczają problemy. Pozytywne procesy ewolucyjne wciąż zachodzą i mechanizmy przystosowania się do nowych warunków możemy już teraz obserwować. Jednym z nich jest wykształcenie tolerancji na laktozę, którą przejawia coraz więcej ludzi. Problem polega na tym, że mechanizm ewolucji nie nadąża nad usuwaniem szkodliwych mutacji.

Wykresy poniżej przedstawiają szkodliwe zmiany DNA na przestrzeni wieków. Wykres górny przedstawia zmiany przed okresem gwałtownej ekspansji człowieka, a dolny po tym okresie (a właściwie w trakcie jego trwania). Czy tak reaguje natura na zbyt szybki przyrost naturalny organizmu? Bez względu na to, czy jest to efekt samoregulacji, ingerencji siły wyższej, czy po prostu przypadek w szerszej perspektywie dziejów, ewolucja nadal działa, a jej efekty będziemy odczuwać intensywniej niż kiedykolwiek.