Палеокорни алкоголизма
Оригинал взят у znatok_ne в Алкопост: ... про алкоЭволюцию
Пока моя ленивая жопа вальяжно просирает лето, промелькивающее за окном иллюминатора офисного урбанистического корабля и не желает включать вдохновение на написание новых статей, сделаю краткую заметку про алкоЭволюцию.
Как "пишет" кладезь научпопа Х22век.ru (автор текста, который я закопипастил далее - Александр Соколов), недавно специалисты решили выяснить, когда наши предки научились усваивать пищевой этанол (то бишь - алкоголь)? С этой целью методами палеогенетики восстановили эволюцию фермента алкогольдегидрогеназы Класса IV - ADH4 (это первый пищеварительный фермент, с которым встречается этанол в нашем организме. Именно окисление алкоголя с помощью ADH4 является начальным этапом его усвоения).
Сравнивая генетические последовательности, кодирующие ADH4 у современных обезьян, исследователи реконструировали предковые варианты генов. Фактически, было построено эволюционное дерево, охватывающее весь отряд приматов, на глубину в 70 млн. лет. Затем по полученным последовательностям учёные синтезировали соответствующие протеины и изучили их свойства. Оказалось, что почти все полученные ADH4 ферменты не взаимодействуют с этанолом! Большинство современных и вымерших приматов явно были трезвенниками.
Последний общий предок человека и орангутана (который жил, по оценкам генетиков, не менее 13 миллионов лет назад), на дух не переносил этанол. Однако после отделения орангутана от линии, ведущей к человеку, ситуация резко изменилась. У общего предка горилл, шимпанзе и человека фермент изменился так, что стал способен окислять этанол в 40 раз лучше.
Дерево эволюции фермента ADH4. Красным выделены ветви, в которых произошло увеличение активности фермента по отношению к этанолу. Источник: Matthew A. Carrigan et al., 2014
Этого вполне достаточно, чтобы усваивать алкоголь в тех количествах, в которых он содержится в перебродивших фруктах. Точно так же работает этот фермент у современных горилл, шимпанзе и у человека. Резкое увеличение каталитической активности ADH4 произошло в результате единственной мутации.
Предполагается такой сценарий. Как вы помните, как раз примерно 10-12 млн. лет назад климатический сдвиг привёл в Восточной Африке к сокращению лесов. Часть древних гоминоидов вынуждены были перейти в новую экологическую нишу - так сказать, спустилась с деревьев на грешную землю,… где валялось множество подгнивших плодов. Так что мутация, позволяющая усваивать этанол, оказалась как нельзя кстати… И лишь через миллионы лет, когда появились напитки с высоким содержанием алкоголя, способность гоминид усваивать этанол нам «аукнулась».
Пока моя ленивая жопа вальяжно просирает лето, промелькивающее за окном иллюминатора офисного урбанистического корабля и не желает включать вдохновение на написание новых статей, сделаю краткую заметку про алкоЭволюцию.
Как "пишет" кладезь научпопа Х22век.ru (автор текста, который я закопипастил далее - Александр Соколов), недавно специалисты решили выяснить, когда наши предки научились усваивать пищевой этанол (то бишь - алкоголь)? С этой целью методами палеогенетики восстановили эволюцию фермента алкогольдегидрогеназы Класса IV - ADH4 (это первый пищеварительный фермент, с которым встречается этанол в нашем организме. Именно окисление алкоголя с помощью ADH4 является начальным этапом его усвоения).
Сравнивая генетические последовательности, кодирующие ADH4 у современных обезьян, исследователи реконструировали предковые варианты генов. Фактически, было построено эволюционное дерево, охватывающее весь отряд приматов, на глубину в 70 млн. лет. Затем по полученным последовательностям учёные синтезировали соответствующие протеины и изучили их свойства. Оказалось, что почти все полученные ADH4 ферменты не взаимодействуют с этанолом! Большинство современных и вымерших приматов явно были трезвенниками.
Последний общий предок человека и орангутана (который жил, по оценкам генетиков, не менее 13 миллионов лет назад), на дух не переносил этанол. Однако после отделения орангутана от линии, ведущей к человеку, ситуация резко изменилась. У общего предка горилл, шимпанзе и человека фермент изменился так, что стал способен окислять этанол в 40 раз лучше.
Дерево эволюции фермента ADH4. Красным выделены ветви, в которых произошло увеличение активности фермента по отношению к этанолу. Источник: Matthew A. Carrigan et al., 2014
Этого вполне достаточно, чтобы усваивать алкоголь в тех количествах, в которых он содержится в перебродивших фруктах. Точно так же работает этот фермент у современных горилл, шимпанзе и у человека. Резкое увеличение каталитической активности ADH4 произошло в результате единственной мутации.
Предполагается такой сценарий. Как вы помните, как раз примерно 10-12 млн. лет назад климатический сдвиг привёл в Восточной Африке к сокращению лесов. Часть древних гоминоидов вынуждены были перейти в новую экологическую нишу - так сказать, спустилась с деревьев на грешную землю,… где валялось множество подгнивших плодов. Так что мутация, позволяющая усваивать этанол, оказалась как нельзя кстати… И лишь через миллионы лет, когда появились напитки с высоким содержанием алкоголя, способность гоминид усваивать этанол нам «аукнулась».