Kako je malarija mogla oblikovati ljudsku evoluciju: nova studija otkriva nevidljivu barijeru u Africi

Nova analiza sugeriše da je malarija mogla dugoročno uticati na to gde su se drevne ljudske grupe naseljavale u Africi — i time oblikovala demografsku i genetsku strukturu ljudi.

SDMs showing the changes in distribution ranges through time. (CREDIT: Science Advances)

Šta su istraživači uradili

Istraživači iz Max Planck instituta za geoantropologiju, Univerziteta u Cambridgeu i više saradničkih ustanova rekonstruisali su staništa ključnih vrsta komaraca i projektovali ih unazad koristeći paleoklimatske simulacije pokrivajući poslednjih 74.000 godina. Fokusirali su se na komarce koji prenose Plasmodium falciparum — članove Anopheles gambiae kompleksa, Anopheles melas, Anopheles merus i Anopheles funestus — i izgradili modele koji povezuju pojavu komaraca sa padavinama, temperaturom, vegetacijom, reljefom i udaljenošću od obale.

Malaria stability index through time, considering an environment affected by land use. (CREDIT: Science Advances)

Glavni nalazi

Na osnovu rekonstrukcije staništa, autori su napravili indeks stabilnosti malarije — procenu pogodnosti okoline za dugoročan prenos bolesti ukoliko je parazit prisutan. Rezultati pokazuju:

Extent of the human niche (outlined in black) against the map of malaria stability index at 54, 16, and 8 ka. (CREDIT: Science Advances)

• Rastući rizik od malarije u mnogim delovima subsaharske Afrike tokom vremena.
• Dva značajna porasta rizika: između ~60.000–50.000 i oko ~13.000 godina pre sadašnjosti.
• Regioni sa visokim potencijalom prenosa malarije retko su poklapanjem sa jezgrama drevnih ljudskih naselja, što ukazuje da su ljudi najverovatnije izbegavali ili se nisu mogla trajno zadržavati u tim područjima.

Zašto je to važno

Ovi obrasci sugerišu da je malarija delovala kao "nevidljiva barijera" koja je fragmentisala pejzaž naseljavanja i uticala na migracione koridore i mešanje populacija. To pomaže objašnjenju duboke populacione strukture koju vidimo u genomima savremenih ljudi.

Median of level of malaria stability index in the area of human range (dark orange line) and outside the area of human range (dark blue line), including the uncertainty (interquartile, color in transparency around the darker lines that shows median values). (CREDIT: Science Advances)

Veza sa genetikom i arheologijom

Nalazi se slažu sa genetskim dokazima adaptacija na malariju, kao što je pojava mutacije za srpaste ćelije (sickle cell) procenjena na otprilike 25.000–22.000 godina pre sadašnjosti. Arheološki tragovi, poput upotrebe aromatičnih biljaka u ležajima ili izbegavanja močvarnih područja u sezoni komaraca, daju dodatne naznake da su drevni ljudi praktikovali ponašanja koja su smanjivala izloženost insektima.

Ograničenja i buduća istraživanja

Autori ističu nekoliko pretpostavki: najvažnija je da su klimatske preferencije komaraca relativno stabilne tokom desetina hiljada godina. Ipak, testovi sa dodatnim vrstama komaraca dali su slične rezultate. Buduća istraživanja mogu proširiti ovu metodologiju na druge patogene i dublje povezati arheološke, paleoklimatske i genetske podatke.

Širi uticaj

Rad menja narativ koji ljudsku istoriju objašnjava isključivo klimom, tehnologijom i migracijama — dodajući ekologiju bolesti kao važan faktor. Razumevanje kako su bolesti reagovale na prošle klimatske promene može pomoći u predviđanju širenja vektorskih bolesti i danas, dok se globalna klima menja.

"Efekti tih izbora oblikovali su demografiju ljudi u poslednjih 74.000 godina," rekao je prof. Andrea Manica (Univerzitet u Cambridgeu). "Malarija je doprinela populacionoj strukturi koju danas vidimo."

Rad je objavljen u časopisu Science Advances. Originalni članak dostupan je na portalu The Brighter Side Of News.