인간과 침팬지 사이에 알려진 가장 오래된 유전적 차이 중 하나는 고대 인류와 현재 현대 인간이 장거리에서 성공하는 데 도움이 되었을 수 있습니다. 돌연변이가 어떻게 작용하는지 이해하기 위해 과학자들은 돌연변이를 수행하도록 유전적으로 변형된 쥐의 근육을 조사했습니다. 돌연변이가 있는 설치류에서 산소 수준이 작업 근육으로 증가하여 지구력이 증가하고 전반적인 근육 피로가 감소했습니다. 연구자들은 돌연변이가 인간에서도 유사하게 작용할 수 있다고 제안합니다.
많은 생리학적 적응이 인간을 장거리 달리기에서 더 강하게 만드는 데 도움이 되었습니다. 긴 다리의 진화, 땀을 흘리는 능력, 털의 손실은 모두 지구력 증가에 기여했습니다. 연구자들은 "인간의 이러한 비정상적인 변화에 대한 최초의 분자적 기초를 발견했다"고 의학 연구원이자 연구 주저자인 Ajit Warki가 말했습니다.
CMP-Neu5 Ac Hydroxylase(줄여서 CMAH) 유전자는 약 20~XNUMX만 년 전 인류가 광활한 사바나에서 먹이와 사냥을 위해 숲을 떠나기 시작했을 때 우리 조상에게서 돌연변이가 일어났습니다. 이것은 우리가 현대 인간과 침팬지에 대해 알고 있는 가장 초기의 유전적 차이 중 하나입니다. 지난 XNUMX년 동안 Varki와 그의 연구팀은 달리기와 관련된 많은 유전자를 확인했습니다. 그러나 CMAH는 파생된 기능과 새로운 능력을 나타내는 첫 번째 유전자입니다.
그러나 모든 연구자들이 인간 진화에서 유전자의 역할을 확신하는 것은 아닙니다. UC 리버사이드에서 진화 생리학을 전문으로 하는 생물학자인 테드 갈랜드(Ted Garland)는 이 연결이 이 단계에서 여전히 "순전히 추측"이라고 경고합니다.
Garland는 "나는 인간적인 면에 대해 매우 회의적이지만 그것이 근육에 도움이 된다는 점에는 의심의 여지가 없습니다."라고 말합니다.
생물학자는 단순히 이 돌연변이가 발생한 시간 순서를 보는 것만으로는 이 특정 유전자가 달리기의 진화에 중요한 역할을 했다고 말할 수 없다고 믿습니다.
CMAH 돌연변이는 인체를 구성하는 세포의 표면을 변화시켜 작동합니다.
"신체의 모든 세포는 거대한 설탕 숲으로 완전히 덮여 있습니다."라고 Varki는 말합니다.
CMAH는 시알산을 인코딩하여 이 표면에 영향을 줍니다. 이 돌연변이 때문에 인간은 세포의 설탕 숲에 한 가지 유형의 시알산만 가지고 있습니다. 침팬지를 비롯한 많은 다른 포유류에는 두 가지 유형의 산이 있습니다. 이 연구는 세포 표면의 이러한 산 변화가 신체의 근육 세포에 산소가 전달되는 방식에 영향을 미친다는 것을 시사합니다.
Garland는 이 특정한 돌연변이가 인간이 장거리 주자로 진화하는 데 필수적이라고 가정할 수 없다고 생각합니다. 그의 견해로는 이 돌연변이가 발생하지 않았더라도 다른 돌연변이가 발생한 것입니다. CMAH와 인간 진화 사이의 연관성을 증명하기 위해 연구자들은 다른 동물의 강인함을 살펴볼 필요가 있습니다. 우리 몸이 운동과 어떻게 연결되어 있는지 이해하면 과거에 대한 질문에 답하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 미래에 건강을 개선할 수 있는 새로운 방법을 찾을 수 있습니다. 당뇨병, 심장병과 같은 많은 질병은 운동을 통해 예방할 수 있습니다.
심장과 혈관이 계속 작동하도록 하기 위해 미국심장협회(American Heart Association)는 매일 30분의 적당한 활동을 권장합니다. 그러나 영감을 받고 신체적 한계를 시험하고 싶다면 생물학이 옆에 있다는 것을 알아두십시오.