Mister: de ce sunt oamenii în stare să bea lapte?

Toţi oamenii asimilează bine laptele în pruncie, dar nu toţi îşi menţin această capacitate şi la vârste mai mari.

Unii dintre ei prezintă totuşi, spre deosebire de alte mamifere, o mutaţie genetică asociată cu toleranţă la lactoză: ei pot produce toată viaţa o enzimă  numită lactază, care ajută la metabolizarea lactozei din lapte şi care le permite să consume lapte la orice vârstă – caracteristică numită persistenţa lactazei.

Alţii, care nu au gena ce codifică sinteza acestei enzime, nu pot tolera lactoza, asfel încît consumul de lapte dulce le provoacă probleme gastrointestinale.

Aproximativ o treime din populaţia lumii prezintă toleranţă la lactoză (datorită persistenţei lactazei), dar frecvenţa acestei caracteristici variază mult în funcţie de regiune. Mulţi europeni prezintă toleranţă la lactoză, în vreme ce foarte mulţi asiatici, de exemplu, nu pot tolera laptele.

Această mutaţie asociată cu toleranţa la lactoză este recentă, la scara evoluţiei: studiile genetice indică faptul că ea nu exista în Paleolitic şi a apărut doar în ultimii 10.000 de ani, în mai multe părţi ale lumii, la populaţiile de păstori, sub o presiune puternică a selecţiei naturale. 

De ce a evoluat aşa de repede această mutaţie în unele populaţii umane? Ea trebuie să fi conferit un avantaj evolutiv, de vreme ce a fost selectată în cursul evoluţiei şi a fost păstrată până azi.

O ipoteză anterioară sugera că un consum de lapte ar fi permis unor populaţii umane să evite deficitul de calciu; laptele este o sursă importantă de calciu şi conţine şi vitamina D (necesară pentru asimilarea calciului şi fixarea lui în oase). Populaţiile din nordul Europei, de exemplu, nu beneficiau de multă lumină solară (care stimulează sinteza vitaminei D în organism), iar hrănirea cu cereale nu furniza nici ea prea multă vitamina D; prin urmare, la aceste populaţii, apariţia toleranţei la lactoză permitea oamenilor să consume lapte şi astfel să evite consecinţele grave ale carenţei de calciu şi vitamina D – un avantaj evolutiv evident.

Dar un studiu nou, realizat de cercetătorii suedezi şi ale cărui rezultate au fost publicate în jurnalul Molecular Biology and Evolution, clatină această explicaţie.

Cercetări genetice arată că această mutaţie a apărut şi în Peninsula Iberică – o regiune însorită în care oamenii nu erau în pericol să sufere de lipsa vitaminei D – şi că ea a evoluat foarte rapid: acum 5.000 de ani ea nu exista (după cum arată analiza  AND-ului obţinut din oasele unor fermieri preistorici), dar azi, cca. o treime dintre spanioli, descendenţi ai acelor fermieri preistorici, prezintă gena persistenţei lactazei şi pot bea lapte fără probleme.

Studii realizate în Anglia, cu ajutorul unor simulări computerizate, au arătat că, pentru evoluţia acestei mutaţii într-un timp atât de scurt, ar fi fost nevoie de o presiune selectivă foarte puternică.

Care a fost factorul care a determinat acest fenomen? De vreme ce în Peninsula Iberică nu se punea problema lipsei de soare şi a carenţei de vitamina D, cercetătorii suedezi au elaborat o altă explicaţie.

După părerea lor, gena persistenţei lactozei a conferit oamenilor care o aveau un avantaj evolutiv în perioadele de foamete.

Deşi mulţi fermieri preistorici din Europa nu puteau tolera laptele dulce, puteau totuşi consuma produse lactate fermentate, precum iaurt sau brânză, deoarece fermentarea transformă lactoza din lapte în alţi compuşi.

Dar, în perioadele de foamete determinată de recoltele slabe, rezervele de produse lactate fermentate se epuizau rapid. În aceste condiţii, aveau un avantaj cei care puteau consuma lapte dulce; ceilalţi, dacă totuşi ar fi băut lapte dulce, cu conţinut mare de lactoză, ar fi avut simptome digestive, precum diareea; iar diareea, la indivizi deja malnutriţi, ar fi avut consecinţe grave, putând duce la deces. 

Aşadar, episoadele de foamete ar fi reprezentat un factor de selecţie naturală foarte puternic, care a favorizat supravieţuirea celor ce prezentau gena persistenţei lactazei, ceea ce explică de ce această mutaţie a supravieţuit până azi, în proporţie destul de mare, în diferite populaţii ale lumii.

Sursa: Science Daily