Повлияла ли «Черная Смерть» на эволюцию человека?
20 октября 2022 года на сайте BBC вышла статья британского журналиста Джеймса Галлагхера под названием «Чума, разрозившаяся 700 лет назад, влияет на наше здоровье».
Автор ссылается на исследование профессоров Хендрика Пойнара и Луиса Баррейро, размещенное в журнале Nature.
Там говорится об интересной находке ученых: мутации гена ERAP2, которая была обнаружена в ходе изучения останков погибших от чумы. По мнению исследователей, наличие такой мутации повышало шанс людей выжить во время эпидемии на 40%. Однако Галлагхер утверждает, что эта же мутация способна вызывать аутоиммунные заболевания, например, болезнь Крона. Наша команда решила выяснить, действительно ли мутация гена стала причиной естественного отбора среди людей и есть ли связь между развитием аутоиммунных заболеваний и последствиями пандемии чумы XIV века.
19 октября 2022 года журнал Nature опубликовал результаты исследования международной группы ученых из США, Франции, Канады и Великобритании. Специалисты изучили останки людей, погибших от чумы во время и после пандемии в Лондоне и Дании. Суммарно они проанализировали 516 образов костей и обнаружили 4 значимых для дальнейшего исследования гена. Они действительно пришли к выводу, изложенному BBC, но отметили, что для доказательства этой гипотезы необходимы дополнительные исследования.
20 октября 2022 года Мишель Старр опубликовал статью «Черная Смерть сформировала человеческую эволюцию, и мы все еще находимся в ее тени» на сайте ScienceAlert.
Там он также утверждает, что чума по сей день влияет на нашу жить, благодаря способности развития некоторых аутоиммунных заболеваний. По словам автора, это является эмпирическим доказательством связи между аутоиммунным риском и адаптацией к инфекционному заболеванию, бушевавшему столетия назад. Отметим, что в статье не упоминаются другие три гена, о которых говорится в публикации Nature.
Мы обратились к эксперту, кандидату биологических наук, доценту, заведующему лабораторией генетики развития Института цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук (Новосибирск) Нариману Баттулину с просьбой прокомментировать содержание статьи, опубликованной BBC.
Эволюция работает здесь и сейчас, она выкосила всех неприспособленных. При этом вариант гена, который защищает нас от чумы, может вызвать и аутоиммунные заболевания. Иными словами, теперь Черная Смерть нам не страшна, но мы будем страдать от других болезней, которые с большей вероятностью возникают у носителей этой мутации. Получается, эволюция защищает нас от одного заболевания, но увеличивает риск развития других
– объясняет эксперт.
Оценивая точность интерпретации материалов научного исследования на сайте BBC, Баттулин отмечает следующее:
У каждого из нас есть примерно одинаковый набор генов, но их варианты могут быть разными: чем больше популяция, тем больше генетических вариантов, и каждый из них будет давать тот или иной признак. Это может быть устойчивость к болезням, рост, цвет глаз, красота хвоста у павлина. Если вариант дает преимущество, естественный отбор его поддерживает, его частота может расти в поколениях. Для того, чтобы правильно описать представленные в статье результаты исследования, нужно сказать: Черная Смерть привела к тому, что в популяции стал чаще встречаться ген, обеспечивающий устойчивость к чуме, но при этом увеличивающий риск развития аутоиммунных заболеваний. То есть нужно подчеркнуть, что эпидемия привела к закреплению, а не к появлению мутаций, повышающих иммунитет к болезням.
Проанализируем еще одну статью – «Яркая сторона Черной Чумы», которая опубликована в журнале American Scientist за ноябрь-декабрь 2014 года. Автор – Пат Ли Шипман – уверена, что пандемия оставила только положительный след в ДНК человека. Шипман пишет об исследовании антрополога Шарон Девитт, которая изучала останки людей, живших до и после чумы. Исследователь пришла к выводу, что после пандемии продолжительность человеческой жизни в Европе возросла до 50 лет.
Вместе с тем ученые-исследователи и автор статьи на ВВС отмечают риск развития аутоиммунных заболеваний как негативное последствие наличия гена ERAP2.
К примеру, 20 октября 2022 года Анастасия Никифорова опубликовала статью в журнале Хайтек под названием «Выжившие после чумы оставили современным людям особый ген: чем он опасен в ХХI веке». Там она утверждает, что в наше время защита от чумы не приносит положительных результатов, а «версия» ERAP2 лишь повышает риск возникновения аутоиммунных заболеваний. В их числе болезни Крона, ревматоидный артрит и волчанка. В своем тексте Никифорова ссылается на исследование ученых из США, опубликованное в журнале Clinical and Translational Gastroenterology. Однако в ней «побочными эффектами» мутации ERAP2 являются лишь болезнь Крона и другие заболевания кишечника, но не ревматоидный артрит и волчанка.
Последняя публикация, которую мы рассмотрим, это статья «Как Черная Смерть изменила нашу иммунную систему» в научно-популярном журнале Science от 19 октября 2022 года. Там высказываются сомнения в точности результатов нового исследования. Популяционный генетик Зиюэ Гао из Пенсильванского университета утверждает, что если ученые докажут наличие «всплесков» генов в большем количестве популяций, то вероятность того, что новые результаты оказались искаженными, будет исключена.
Заключение
В итоге мы можем констатировать, что публикации, посвященные исследованиям последствий Черной Смерти, описывают как положительные, так и отрицательные стороны мутации гена ERAP2. Проанализировав ряд журналистских материалов и получив комментарий от эксперта, мы пришли к выводу, что мутации действительно защищают нас от чумы, а их носители получат преимущество, если человечество вновь столкнется с ее пандемией. Однако вопрос о влиянии данного гена на развитие аутоиммунных заболеваний пока не находит достаточных доказательств и является дискуссионным. Данный момент не был указан в исходной публикации на портале BBC, что является неточностью в интерпретации научного исследования.
АВТОРЫ
© Дарья Иванцова, Егор Саранцев, Вероника Калинина, Наталья Тихомирова, Ева Михеева, Анастасия Кудрявцева