Jeden z nejstarších známých genetických rozdílů mezi lidmi a šimpanzi možná pomohl starověkým hominidům a nyní i moderním lidem uspět na velké vzdálenosti. Aby vědci pochopili, jak mutace funguje, prozkoumali svaly myší, které byly geneticky upraveny tak, aby nesly mutaci. U hlodavců s mutací se zvýšila hladina kyslíku v pracujících svalech, zvýšila se vytrvalost a snížila se celková svalová únava. Vědci naznačují, že by mutace mohla fungovat podobně i u lidí.
Mnoho fyziologických adaptací pomohlo učinit lidi silnějšími v běhu na dlouhé vzdálenosti: evoluce dlouhých nohou, schopnost potit se a ztráta srsti, to vše přispělo ke zvýšení vytrvalosti. Vědci se domnívají, že „našli první molekulární základ pro tyto neobvyklé změny u lidí,“ říká lékařský výzkumník a hlavní autor studie Ajit Warki.
Gen CMP-Neu5 Ac Hydroxylase (zkráceně CMAH) zmutoval u našich předků asi před dvěma nebo třemi miliony let, když hominidi začali opouštět les, aby se živili a lovili v rozlehlé savaně. Toto je jeden z prvních genetických rozdílů, které víme o moderních lidech a šimpanzích. Za posledních 20 let Varki a jeho výzkumný tým identifikovali mnoho genů souvisejících s běháním. Ale CMAH je první gen, který naznačuje odvozenou funkci a novou schopnost.
Ne všichni badatelé jsou však přesvědčeni o roli genu v lidské evoluci. Biolog Ted Garland, který se specializuje na evoluční fyziologii na UC Riverside, varuje, že spojení je v této fázi stále „čistě spekulativní“.
"Jsem velmi skeptický k lidské stránce, ale nepochybuji, že to dělá něco pro svaly," říká Garland.
Biolog se domnívá, že pouhý pohled na časovou sekvenci, kdy tato mutace vznikla, nestačí k tomu, abychom řekli, že právě tento gen hrál důležitou roli v evoluci běhání.
Mutace CMAH působí tak, že mění povrchy buněk, které tvoří lidské tělo.
"Každá buňka v těle je zcela pokryta masivním lesem cukru," říká Varki.
CMAH ovlivňuje tento povrch kódováním kyseliny sialové. Kvůli této mutaci mají lidé v cukrovém lese svých buněk pouze jeden typ kyseliny sialové. Mnoho dalších savců, včetně šimpanzů, má dva typy kyselin. Tato studie naznačuje, že tato změna kyselin na povrchu buněk ovlivňuje způsob, jakým je kyslík dodáván do svalových buněk v těle.
Garland si myslí, že nemůžeme předpokládat, že tato konkrétní mutace byla nezbytná pro to, aby se lidé vyvinuli v běžce na dálku. Podle jeho názoru, i když k této mutaci nedošlo, došlo k nějaké jiné mutaci. Aby vědci dokázali spojitost mezi CMAH a lidskou evolucí, musí se podívat na odolnost jiných zvířat. Pochopení toho, jak je naše tělo propojeno s cvičením, nám může nejen pomoci odpovědět na otázky týkající se naší minulosti, ale také najít nové způsoby, jak zlepšit své zdraví v budoucnu. Mnoha nemocem, jako je cukrovka a srdeční choroby, lze předcházet cvičením.
Aby vaše srdce a krevní cévy fungovaly, doporučuje American Heart Association 30 minut mírné aktivity denně. Pokud se ale cítíte inspirováni a chcete otestovat své fyzické limity, vězte, že biologie je na vaší straně.