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TUhjnbcbe - 2024/5/3 16:44:00
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奔跑

约~万年前,人类祖先因某种古老疾病导致CMAH基因功能丧失,自此成为现代人类身体构造的转捩点。这种基因突变提高了人类罹患癌症和第二型糖尿病的风险,但也因此让人类成为哺乳动物中一流的长跑耐力选手。

正常的基因图片

这项研究结论是基于加利福尼亚大学圣地牙哥分校(UCSD)团队进行的小鼠实验,虽然研究人员无法肯定该结果一定与人类有关,但他们相信,CMAH基因功能丧失铁定为人类祖先带来了生存上的优势。

世界级耐力运动员克里斯多福·伯格兰(ChristopherBergland)在《PsychologyToday》文章指出,人类是所有哺乳动物中少数能维持超长距离的高耐力跑者,只有马、狗和鬣狗可以超越人类。为什么人类有这种能力?过去已经有化石证据表明,“迈步奔跑”是人类的关键演化能力,起源于约万年前,有助于人体形态演变。

人体形态演变

而加利福尼亚大学圣地牙哥分校团队的新研究进一步表明,体内一种名为CMAH(CMP-Neu5Achydroxylase)的特定基因功能损失,是人类祖先身体出现巨大变化的关键:这导致他们开始发展出更大的脚、更强壮的臀肌、更有弹性的腿、更有效散热的汗腺,最终促使身体变得更有耐力、肌肉也更不容易疲劳。

也就是这种突变,可说是~万年前,人类祖先从森林迁徙至非洲大草原的「神助攻」,帮助他们成为一流猎人:虽然没有狮子那么强壮、也没有猎豹的瞬间爆发力,但当其他猎食性哺乳动物因疲惫而停下脚步、或是无法在炎热天气下行动自如时,人类祖先还在孜孜不倦追捕猎物,因为他们最擅长的就是持久战。

不过CMAH基因突变同时是把双面刃。正常的CMAH基因有助于在动物体细胞表面形成称为唾液酸(sialicacid)的分子家族,有研究表明其支持大脑发育;而CMAH基因突变会致使其中一种唾液酸分子「N-羟基乙醯神经胺酸(N-Glycolylneuraminicacid,简称Neu5Gc)」损失,并导致前驱物N-acetylneuraminicacid(简称Neu5Ac)堆积,有些唾液酸可能是增加罹患癌症、第二型糖尿病的风险物。

研究第一作者为加利福尼亚大学圣地牙哥分校博士后研究员JonOkerblom,新论文发表在《英国皇家学会报告B系列》。

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