Single-nucleotide polymorphism. Názorná ukázka.

Poměrně často lze potkat názor, že lidé díky svému lidství už nejsou v rukou evoluce, neboť si vytvořili civilizaci, která je vyrvala ze spárů divoké přírody. Na první pohled je zřejmé, že podobný argument je oprávněný asi tak, jako kdyby bobři prohlásili, že se oprostili od sil přírody díky svému boberství, jenž jim umožňuje stavět bobří hráze. Přesto tato myšlenka docela tvrdošíjně přežívá – z nějakého důvodu je asi hanba přiznat, že na nás evoluční síly stále úspěšně pracují. Nová studie Roberta Moyzise a jeho kolegů z University of California v americkém Irvinu naznačuje, že lidská civilizace nejenom že neukončila působení evoluce na lidi, ale dokonce se sama stala výrazným selekčním faktorem, který tvaruje lidský genom.
Ve své práci se zaměřili na takzvané jednonukleotidové  polymorfismy (běžně známé pod zkratkou SNP, single-nucleotide polymorphism). Lidé nemají úplně stejnou DNA a SNP jsou ty situace, kdy se různí lidé v určitém místě DNA mezi sebou liší  v jednom jediném písmenu.

Zvětšit obrázek

Lidské chromozómy

Když porovnáte dva lidi, najdete zhruba jeden SNP na 1300 písmen. Většina z nich je mimo kódující oblasti, pokud se ale dobře trefí do nějakého genu, může z toho být ošklivá genetická porucha. Pomocí SNP lze rafinovaně zjistit, které geny v genomu, v tomto případě v lidském genomu, zažily v nedávné době tvrdou ruku přírodního výběru. Trik spočívá ve hledání párů sousedících SNP, které se společně vyskytují častěji, než by bylo možné očekávat při normálním míchání genetického materiálu během pohlavního rozmnožování. Když takový pár SNP najdete, můžete se podívat, které geny jsou v jeho okolí a učinit závěr, že tyto geny si velmi pravděpodobně oblíbil přírodní výběr a s nimi byly, čistě náhodou, selektovány i dotyčné SNP.

Zvětšit obrázek

Geny to nemají snadné. Úskalí civilizací si můžete vyzkoušet i na svém počítači.

Moyzisův tým prozkoumal celkem cca 1 600 000 SNP roztroušených po celém lidském genomu. Snažili se odlišit případy, kdy působil přírodní výběr, od náhodných inverzí částí chromozómů, ke kterým čas od času dochází – kousek chromozómu se ulomí, přetočí a zase se přilepí. Analýzy ukázaly, že přírodní výběr za posledních 50 000 let změnil zhruba 1800 lidských genů, tedy nějakých 7 procent lidského genomu. Pozoruhodné je, že přibližně stejné procento genů se změnilo za několik tisíc let domestikace kukuřice z jejího divokého předka teosinty.

Autoři spekulují, že se za posledních 50 000 let na našich genech podepsalo právě vytvoření civilizace a následná domestikace nás samotných. Překotný rozvoj kultury radikálně měnil prostředí, v němž lidé žijí a tím pochopitelně měnil i selekční tlaky, kterým jsou lidé vystaveni. A jakých genů se to týká? Především genů zapojených do různých metabolických drah metabolismu proteinů. To zřejmě souvisí se změnou lidského jídelníčku s příchodem zemědělství. Mezi v poslední době výrazně selektované geny patří i geny zapojené do obrany proti patogenům. Přechod na zemědělství přinesl kromě těžké práce a častého hladu i mnohem snazší šíření parazitů a infekcí. Oproti běžným představám si lovci a sběrači, jak je vidět ještě i dnes, totiž žijí v porovnání se zemědělskými etniky naprosto pohodově a zdravě. Vlastně jediný důvod, proč zemědělci vyhrávají, je ten, že i podvyživení a nemocní zemědělci nakonec vždycky lovce a sběrače přeperou, poněvadž jich je mnohem víc. Další skupinou výrazně selektovaných genů jsou geny související s mozkem. Velký mozek, jak je známo, je bez ironie ten nejlepší nástroj na lhaní a podvádění. A na tom spočívají sociální vztahy všech lidských společností. Skupinu výrazně selektovaných genů ještě doplňují geny související s reprodukcí, s DNA metabolismem a s buněčným cyklem.

Celý projekt se vlastně teprve rozbíhá, jde jen o pilotní analýzy, které spíš než co jiného naznačí, kterými dalšími směry by se mělo studium lidského genomu ubírat. Jistě nebude na škodu se i poohlédnout po našich blízkých příbuzných, šimpanzech.

Pramen: PNAS