https://frosthead.com

שרפס התפתח לחיות ולעבוד בגובה

השבוע ניסה קיליאן ג'ורנט, אחד המובילים המוכשרים בעולם, לקבוע שיא עולמי לסיום הר האוורסט ללא חמצן משלים או חבלים קבועים. הוא התקרב מהפסגה הגבוהה ביותר בעולם, כשהוא נוסע ממחנה בסיס לפסגה תוך 26 שעות מדהימות - טרק שלוקח לרוב המטפסים ארבעה ימים והרבה חמצן בבקבוקים. אף על פי שהוענק לו התואר "המהיר ביותר הידוע", ג'ורנט נפל על המקומיים. בשנת 1998, קאזי שרפה ביצעה באופן לא רשמי את אותו הישג תוך 20 שעות ו -24 דקות בלבד.

אך מסתבר כי לקאזי היה אולי נשק סודי: שרפס, קבוצה אתנית נפאלית שחיה בצל ההרים הגבוהים בעולם, מותאמים גנטית לחיות ולעבוד בגובה רב, מדווח רולנד פיז ב- BBC.

מאז שהחיצוניים החלו בטרקים וטיפסו על הפסגות הגבוהות בהימלאיה של נפאל, חוקרים וחוקרים התפעלו מיכולתה של אוכלוסיית שרפה לפעול בסביבות דלות חמצן שממצות או אפילו הורגים את אלה שאינם מורגלים בגובה. במאות התשע עשרה וראשית המאה העשרים חוקרים שכרו את שרפס כדי לשאת הילוכים במעלה ההר. כיום, מטפסי הרים של שרפה נשארים הראשונים שטיפסו על הר אוורסט בכל עונה, ומניחים סולמות וחבלים עבור מטפסים מאוחרים יותר.

כדי לחקור את כוח האדם האנושי הזה, מדענים עקבו אחר קבוצה של עשרה חוקרים לא מחוסלים, שכונו "אזורי השפלה", בעת שעשו את דרכם לאוורסט. הצוות אסף דגימות דם ושרירים מהחוקרים בלונדון לפני נסיעתם להר, כשהגיעו לגובה הר אוורסט בייסקאמפ בגובה 17, 598, ושוב לאחר שבילו חודשיים בבאמפ. הם השוו את התוצאות הללו לדגימות שנאספו משרפות שאינן מטפחות הרים שחיו באזורים שוכנים יחסית, שנסעו גם הם לבסיס המחנה.

מהתוצאות עולה כי המיטוכונדריה של השרפס, תחנות הכוח של התאים שלהם, היו יעילות יותר מהמיטוכונדריה של השפלה. לשרפים היו גם רמות נמוכות יותר של חמצון שומן, סימן נוסף לכך שהם היו יעילים יותר בייצור אנרגיה. שריפת שומן לדלק היא עתירת חמצן, בעוד ששריפת סוכר משתמשת בפחות O2. בעוד שהמספרים של צוות המחקר השתנו ככל שהם בילו בגובה, המספרים של השרפס לא עברו הרבה ממדידת הבסיס שלהם, כלומר סביר להניח שהיתרונות שלהם הם גנטיים.

"זה מראה שזה לא כמה חמצן שיש לך, זה מה שאתה עושה עם זה שקובע, " אומר פרופ 'קיימברידג' אנדרו מוריי, מחבר בכיר במחקר שנערך ב- The Proceedings of the National Academy of Sciences . "שרפס הם פרפורמרים יוצאי דופן, במיוחד על פסגות ההימלאיה הגבוהות. אז יש משהו ממש לא שגרתי בפיזיולוגיה שלהם. "

היו גם הבדלים אחרים, לפי הודעה לעיתונות. הראשון היה רמות הפוספוקריטין, המאפשרת לשרירים להמשיך להתכווץ גם כאשר אדנוזין טריפוספט, או ATP (מולקולת מפתח בהובלת אנרגיה כימית בתא). פוספוקריטין התרסק בשפלה לאחר חודשיים בגובה. בשרפות, רמות הפוספרוקריטין למעשה עלו. שנית, הם רדיקלים חופשיים, מולקולות הנוצרות מחוסר חמצן העלולות לפגוע בתאים וברקמות. אלה עלו גם בשפלה ואילו רמות השרפס נותרו נמוכות.

כפי שמדווח ג'ון דייר ב- Seeker, ההערכה היא כי שרפס החל לפתח את הסובלנות בגובהם כאשר עברו להרים לפני כ -9, 000 שנה. "זו דוגמה לבחירה טבעית בבני אדם, וזה דבר מדהים לחלוטין", אומר טייטום סימונסון, גנטיקאי מאוניברסיטת סן דייגו באוניברסיטת קליפורניה שחקר את שרפס אך לא השתתף במחקר.

"שרפס בילתה אלפי שנים בחיים בגובה רב, ולכן זה לא צריך להפתיע כי הם הסתגלו להתייעל בשימוש בחמצן ובייצור אנרגיה, " אומר מוריי בהודעה לעיתונות. "כשאנחנו מאיתנו ממדינות שוכנות נמוכות מבלים בגובה רב, גופנו מסתגל במידה מסוימת להפוך ל'דומה לשרפה ', אך איננו תואמים ליעילותם."

דייר מדווח כי הצוות גם העמיד את השרפס והחוקרים על אופני כושר במאגר הבסיס של אוורסט כדי לחקור את חילוף החומרים שלהם, שיופיע במחקר אחר. התקווה היא שהבנת הדרכים ששרפס משתמשת בחמצן ביעילות רבה יותר עשויה לעזור לחוקרים לפתח דרכים חדשות לסייע לחולים רפואיים הנאבקים לנשום ביעילות.

שרפס התפתח לחיות ולעבוד בגובה