یکی از قدیمیترین تفاوتهای ژنتیکی شناخته شده بین انسان و شامپانزه ممکن است به انسانهای باستانی و اکنون انسانهای امروزی کمک کند تا در مسافتهای طولانی موفق شوند. برای درک چگونگی عملکرد این جهش، دانشمندان ماهیچههای موشهایی را که از نظر ژنتیکی برای حمل جهش اصلاح شده بودند، بررسی کردند. در جوندگان مبتلا به این جهش، سطح اکسیژن به عضلات در حال کار افزایش یافت و باعث افزایش استقامت و کاهش خستگی کلی عضلات شد. محققان پیشنهاد می کنند که این جهش می تواند به طور مشابه در انسان ها عمل کند.
بسیاری از سازگاریهای فیزیولوژیکی به قویتر شدن انسان در دویدن در مسافتهای طولانی کمک کردهاند: تکامل پاهای بلند، توانایی عرق کردن، و از دست دادن خز، همگی به افزایش استقامت کمک کردهاند. آجیت وارکی، محقق پزشکی و سرپرست این مطالعه، میگوید: محققان معتقدند که «اولین مبنای مولکولی را برای این تغییرات غیرعادی در انسان پیدا کردهاند».
ژن CMP-Neu5 Ac Hydroxylase (به اختصار CMAH) حدود دو یا سه میلیون سال پیش در اجداد ما جهش یافت، زمانی که انسانها شروع به ترک جنگل برای تغذیه و شکار در دشتهای وسیع کردند. این یکی از اولین تفاوتهای ژنتیکی است که در مورد انسانها و شامپانزههای امروزی میدانیم. در طول 20 سال گذشته، وارکی و تیم تحقیقاتی او ژن های زیادی را در رابطه با دویدن شناسایی کرده اند. اما CMAH اولین ژنی است که یک عملکرد مشتق شده و یک توانایی جدید را نشان می دهد.
با این حال، همه محققان در مورد نقش این ژن در تکامل انسان متقاعد نشده اند. تد گارلند، زیستشناس، متخصص فیزیولوژی تکاملی در UC Riverside، هشدار میدهد که این ارتباط در این مرحله هنوز "صرفا نظری" است.
گارلند می گوید: "من در مورد جنبه انسانی بسیار شک دارم، اما شک ندارم که این کار برای عضلات مفید است."
این زیست شناس معتقد است که صرفاً نگاه کردن به توالی زمانی که این جهش به وجود آمد برای گفتن اینکه این ژن خاص نقش مهمی در تکامل دویدن داشته کافی نیست.
جهش CMAH با تغییر سطوح سلول های تشکیل دهنده بدن انسان عمل می کند.
وارکی میگوید: «همه سلولهای بدن کاملاً در جنگل عظیمی از قند پوشیده شده است.
CMAH با رمزگذاری اسید سیالیک بر این سطح تأثیر می گذارد. به دلیل این جهش، انسان فقط یک نوع اسید سیالیک در جنگل قند سلول های خود دارد. بسیاری از پستانداران دیگر، از جمله شامپانزه ها، دو نوع اسید دارند. این مطالعه نشان میدهد که این تغییر در اسیدهای سطح سلولها بر نحوه رساندن اکسیژن به سلولهای عضلانی بدن تأثیر میگذارد.
گارلند فکر میکند که نمیتوانیم فرض کنیم که این جهش خاص برای تکامل انسان به دوندگان مسافت ضروری بوده است. به نظر او حتی اگر این جهش رخ نمی داد، جهش دیگری رخ می داد. برای اثبات ارتباط بین CMAH و تکامل انسان، محققان باید به سرسختی حیوانات دیگر نگاه کنند. درک چگونگی ارتباط بدن ما با ورزش نه تنها می تواند به ما کمک کند به سؤالات مربوط به گذشته خود پاسخ دهیم، بلکه می تواند راه های جدیدی برای بهبود سلامت خود در آینده پیدا کنیم. بسیاری از بیماری ها مانند دیابت و بیماری های قلبی با ورزش قابل پیشگیری هستند.
انجمن قلب آمریکا برای حفظ کارکرد قلب و عروق خونی، روزانه 30 دقیقه فعالیت متوسط را توصیه می کند. اما اگر الهام گرفته اید و می خواهید محدودیت های فیزیکی خود را آزمایش کنید، بدانید که زیست شناسی در کنار شماست.