Studija objavljena u Nature pokazuje da su dve male izmene u regulaciji gena promenile razvoj ilijuma i omogućile ljudski hod na dve noge. Jedna promena rotirala je ilijum za oko 90°, a druga je usporila njegovo očvršćavanje, što je dovelo do šire, posudasto oblikovane karlice. Istraživanje kombinuje analize uzoraka ljudi, čimpanzi i miševa sa CT snimcima i ukazuje da su te promene nastale rano nakon razdvajanja naše i čimpanzine loze.
Studija otkriva: Dve male genetske izmene koje su omogućile ljudski hod na dve noge
Kako su dve genetske promene oblikovale ljudsku sposobnost da hodamo uspravno
Dve sitne, ali ključne promene u ljudskoj DNK mogle su omogućiti našim precima prelazak sa kretanja po četiri na stabilan, uspravan hod, pokazuje nova studija objavljena u časopisu Nature. Istraživanje ukazuje da su te promene promenile razvoj jedne važne karlične kosti — ilijuma — i time preoblikovale mišićne veze i biomehaniku karlice.
Šta su istraživači otkrili?
Jedna od promena dovela je do rotacije ilijuma za približno 90° — ilijum je zakrivljena kost koju osećamo kada stavimo ruke na kukove. Ta rotacija promenila je položaj mišićnih privezivanja, pretvarajući karlicu prilagođenu penjanju u građu pogodnu za uspravno hodanje.
Druga promena usporila je proces ossifikacije (pretvaranja hrskavice u kost) ilijuma, dajući hrskavici više vremena da se širi bočno i formira kraću, posudasto zaobljenu karlicu. Kao rezultat, kod ljudi hrskavica raste horizontalno, dok kod drugih primata raste vertikalno.
Metod i geni
Tim je uporedio uzorke razvijajućeg karličnog tkiva ljudi, čimpanza i miševa, kombinujući mikroskopske analize i CT snimke. Razlika nije ležala u samim razvojnim genima – primati dele većinu tih gena – nego u regulaciji gena: u ljudskoj liniji određeni „prekidači" (regulatorni elementi) uključili su gene za formiranje hrskavice u novim regionima, dok su geni za formiranje kosti aktivirani kasnije.
„Nije reč samo o rotaciji, već o drugačijem načinu rasta,“ rekao je Terence Capellini, koautor studije i evolucionarni biolog sa Harvarda.
Širi uticaji evolucije
Prelaz mišića sa zadnje na bočne strane tela omogućio je stabilnost tokom hodanja — naročito sposobnost stajanja na jednoj nozi, što je ključno za hodanje na dve noge, kako je istakla antropološkinja Carol Ward (University of Missouri).
Istraživanje je prvobitno finansirano od strane Nacionalnih instituta za zdravlje (NIH) sa ciljem boljeg razumevanja razvoja karlice i unapređenja tretmana poremećaja kukova. Autori takođe napominju da su iste evolucione promene koje su omogućile uspravan hod mogle povećati i predispoziciju ljudskog kuka ka osteoartritisu. Širi kukovi, s druge strane, mogli su stvoriti i prostraniji porođajni kanal, olakšavajući rađanje beba sa većim mozgom tokom ljudske evolucije.
Više informacija: Program Smithsonian Human Origins pruža dodatne materijale o ljudskoj evoluciji, a detalje o studiji i izjavama istraživača citira magazin Science News.
Pomozite nam da budemo bolji.
