https://frosthead.com

Szerpy ewoluowały, by żyć i pracować na wysokości

W tym tygodniu Kilian Jornet, jeden z najbardziej utalentowanych ultrarunnerów na świecie, próbował ustanowić rekord świata w zdobywaniu szczytu Mount Everest bez dodatkowego tlenu i stałych lin. Oddalił się od najwyższego szczytu na świecie, podróżując od bazy do szczytu w niewiarygodne 26 godzin - wędrówka, która wymaga większości wspinaczy cztery dni i mnóstwo butlowanego tlenu. Choć otrzymał tytuł „najszybciej znanego” czasu, Jornet nie dał rady miejscowym. W 1998 roku Kazi Sherpa nieoficjalnie dokonał tego samego wyczynu w zaledwie 20 godzin i 24 minut.

Ale okazuje się, że Kazi mógł mieć tajną broń: Sherpas, nepalska grupa etniczna żyjąca w cieniu najwyższych gór świata, jest genetycznie przystosowana do życia i pracy na dużych wysokościach, informuje Roland Pease w BBC.

Ponieważ osoby z zewnątrz zaczęły trekking i wspinanie się na wysokie szczyty w himalajach Nepalu, badacze i badacze zachwycali się zdolnością populacji Szerpów do działania w środowiskach o niskiej zawartości tlenu, które wyczerpują, a nawet zabijają osoby nieprzyzwyczajone do wysokości. W dziewiętnastym i na początku XX wieku odkrywcy wynajęli Szerpów do noszenia sprzętu na górze. Dziś alpiniści Sherpa pozostają pierwszymi, którzy wspinają się na Mount Everest co sezon, umieszczając drabiny i liny dla późniejszych wspinaczy.

Aby zbadać tę nadludzką siłę, naukowcy podążali za grupą dziesięciu nieaklimatyzowanych badaczy, określanych mianem „nizinnych”, gdy szli do Everestu. Zespół zebrał próbki krwi i mięśni od badaczy w Londynie przed ich wyprawą na górę, kiedy dotarli do Everest Basecamp o wysokości 17598 stóp i ponownie po dwóch miesiącach spędzonych w basecamp. Porównali te wyniki z próbkami pobranymi od nie-alpinistów Szerpów żyjących w stosunkowo nisko położonych obszarach, którzy również podróżowali do obozu bazowego.

Wyniki sugerują, że mitochondria Szerpów, elektrownie ich komórek, były bardziej wydajne niż mitochondria nizinne. Szerpowie mieli również niższy poziom utleniania tłuszczu, co jest kolejnym znakiem, że byli bardziej wydajni w wytwarzaniu energii. Spalanie tłuszczu na paliwo wymaga dużej ilości tlenu, podczas gdy spalanie cukru zużywa mniej O2. Podczas gdy liczby dla zespołu badawczego zmieniały się, im dłużej spędzali na wysokości, liczby dla Szerpów niewiele się odbiegały od ich początkowego pomiaru, co oznacza, że ​​prawdopodobnie ich zalety są genetyczne.

„To pokazuje, że nie chodzi o to, ile tlenu masz, liczy się to, co z nim zrobisz” - mówi Pease profesor Cambridge Andrew Murray, starszy autor badania w The Proceedings of the National Academy of Sciences . „Szerpy są niezwykłymi wykonawcami, szczególnie na wysokich szczytach Himalajów. Jest więc coś naprawdę niezwykłego w ich fizjologii. ”

Istnieją również inne różnice, zgodnie z komunikatem prasowym. Pierwszym był poziom fosfokreatyny, który pozwala mięśniom kontynuować kurczenie się, nawet gdy skończy się adenozynotrifosforan lub ATP (kluczowa cząsteczka w transporcie energii chemicznej w komórce). Fosfokreatyna rozbiła się u nizinów po dwóch miesiącach na wysokości. W Szerpach poziomy fosfokreatyny faktycznie wzrosły. Drugie to wolne rodniki, cząsteczki wytwarzane przez brak tlenu, który może uszkadzać komórki i tkanki. Te również wzrosły u nizinów, podczas gdy poziomy Szerpów pozostały niskie.

Jak donosi John Dyer z Poszukiwacza, uważa się, że Szerpowie zaczęli rozwijać swoją tolerancję na dużych wysokościach, kiedy przeprowadzili się w góry około 9 000 lat temu. „To przykład naturalnej selekcji u ludzi, co jest absolutnie niewiarygodne”, mówi Tatum Simonson, genetyk z University of California San Diego, który studiował Sherpasa, ale nie brał udziału w badaniu.

„Szerpowie spędzili tysiące lat na dużych wysokościach, więc nie powinno dziwić, że przystosowali się do bardziej wydajnego korzystania z tlenu i wytwarzania energii”, mówi Murray w komunikacie prasowym. „Kiedy osoby z niżej położonych krajów spędzają czas na dużych wysokościach, nasze ciała dostosowują się do pewnego stopnia, aby stać się bardziej„ podobne do szerpów ”, ale nie możemy się równać z ich wydajnością.”

Dyer informuje, że zespół umieścił również Szerpów i naukowców na rowerach treningowych w obozie bazowym Everest, aby zbadać ich metabolizm, który pojawi się w innym badaniu. Mamy nadzieję, że zrozumienie, w jaki sposób Sherpas bardziej efektywnie wykorzystują tlen, może pomóc naukowcom opracować nowe sposoby pomocy pacjentom medycznym, którzy mają trudności z wydajnym oddychaniem.

Szerpy ewoluowały, by żyć i pracować na wysokości