За последние 10 тысяч лет в геноме жителей Западной Евразии произошли значительные преобразования, затронувшие около 500 генов. Согласно новому исследованию, эти изменения повлияли на фенотипические особенности и предрасположенность к различным болезням.
Учёные разработали метод, позволяющий обнаруживать следы целенаправленного отбора в больших массивах генетических данных. Целенаправленный отбор — это процесс, при котором одна из форм гена обеспечивает преимущество в выживании и размножении, например, при толерантности к лактозе у взрослых.
Ранее считалось, что целенаправленный отбор — редкое явление. Однако анализ генетических данных 16 тысяч человек из Западной Евразии показал, что его влияние на геном гораздо сильнее, чем предполагалось.
С окончанием ледникового периода целенаправленный отбор способствовал распространению или исчезновению сотен генетических вариантов. Особенно заметен был этот процесс после перехода к земледелию, что привело к новым адаптивным преимуществам и недостаткам.
Исследователи выявили 479 генетических вариантов, которые подверглись интенсивному целенаправленному отбору. Более 60% из них связаны с фенотипическими особенностями современного населения Западной Евразии:
— Светлая кожа,
— Рыжие волосы,
— Повышенная склонность к целиакии и болезни Крона,
— Иммунитет к ВИЧ и устойчивость к лепре,
— Снижение риска андрогенной алопеции,
— Уменьшение вероятности ревматоидного артрита и алкоголизма,
— Присутствие третьей и четвёртой групп крови,
— Снижение риска биполярного расстройства и шизофрении.
Светлая кожа могла способствовать синтезу витамина D при недостатке солнечного света. Происхождение рыжих волос, вероятно, связано с другими адаптивными механизмами.
Некоторые генетические варианты изменяли свою частоту в зависимости от времени. Например, аллели, связанные с туберкулёзом, сначала увеличивали свою распространённость, а затем уменьшались. Аналогичная динамика наблюдается у рассеянного склероза.
Учёные предполагают, что эти изменения связаны с изменениями в окружающей среде или появлением новых патогенов.