دراسة تكشف التغيرات الجينية التي منحت البشر القدرة على المشي في وضع مستقيم
تاريخ النشر: 21st, July 2023 GMT
ربما حدث التقدم الأكثر عمقا في تطور الرئيسيات منذ نحو 6 ملايين سنة عندما بدأ أسلافنا المشي على قدمين.
إقرأ المزيد
ويُعتقد أن التحول التدريجي إلى الحركة على قدمين جعل الرئيسيات أكثر قدرة على التكيف مع البيئات المتنوعة وحرر أيديهم للاستفادة من الأدوات، تلك التي بدورها سرعت التطور المعرفي.
وتم الكشف الآن عن التغييرات الجينية التي جعلت من الممكن الانتقال من الركض القائم على المفصل إلى المشي المنتصب عند البشر في دراسة جديدة أجراها باحثون في جامعة كولومبيا وجامعة تكساس.
واكتشف العلماء الجينات التي أعطت البشر القدرة على الوقوف والمشي منتصبا منذ نحو ستة ملايين سنة. ويعتقدون أن هذه الجينات شكلت الهيكل العظمي البشري لعشرات الآلاف من السنين "من عرض أكتافنا إلى طول أرجلنا".
وفي الورقة البحثية المنشورة في مجلة Science، حدد الفريق المتغيرات (التغييرات الدائمة في تسلسل الحمض النووي) المرتبطة بالتهاب المفاصل، ما يفتح الباب على الأرجح لمستقبل حيث يمكن للأطباء التنبؤ بشكل أفضل بخطر إصابة المريض به.
وقال تارجيندر سينغ، الأستاذ المساعد في علم الجينوم الحسابي والإحصائي في كلية الأطباء والجراحين بجامعة كولومبيا، والقائد المشارك للدراسة: "على المستوى العملي، حددنا أيضا المتغيرات الجينية والميزات الهيكلية المرتبطة بالورك والركبة والتهاب المفاصل، وهي الأسباب الرئيسية لإعاقة البالغين في الولايات المتحدة".
إقرأ المزيدوتعد القدرة على المشي منتصبا، والمعروفة باسم المشي على القدمين، إحدى السمات الجسدية المميزة للبشرية.
باستخدام مزيج من التعلم العميق (شكل من أشكال الذكاء الاصطناعي) ودراسات الارتباط على مستوى الجينوم، أنشأ علماء جامعتي كولومبيا وتكساس أول خريطة للمناطق الجينومية المسؤولة عن التغيرات الهيكلية في الرئيسيات التي أدت إلى المشي المستقيم. وتكشف الخريطة أن الجينات التي تكمن وراء التحولات التشريحية التي لوحظت في السجل الأحفوري تأثرت بقوة من خلال الانتقاء الطبيعي ومنحت البشر الأوائل ميزة تطورية.
وحلل الفريق خلال الدراسة أكثر من 31 ألف صورة بالأشعة السينية لكامل الجسم من البنك الحيوي في المملكة المتحدة، وهي قاعدة بيانات على الإنترنت للسجلات الطبية وسجلات نمط الحياة لأكثر من نصف مليون بريطاني.
واستخدم الفريق بعد ذلك نهجا يُعرف باسم دراسات الارتباط على مستوى الجينوم، حيث حددوا الجينات المرتبطة بحالة أو سمة معينة، لتحديد المناطق في الجينوم، وهي المجموعة الكاملة من الحمض النووي، المرتبطة بالهيكل العظمي البشري.
وقال العلماء إنهم وجدوا 145 نقطة في الجينوم تتحكم في أبعاد الهيكل العظمي.
إقرأ المزيدوقال فاجيش ناراسيمهان، الأستاذ المساعد في علم الأحياء التكاملي بجامعة تكساس في أوستن بالولايات المتحدة: "ما نراه هو أول دليل جيني على وجود ضغط انتقائي على المتغيرات الجينية التي تؤثر على أبعاد الهيكل العظمي، ما يتيح الانتقال من المشي على مفاصل الأصابع إلى المشي على قدمين".
ووجد الفريق أيضا أن الأشخاص الذين لديهم نسبة أعلى من عرض الورك إلى الطول كانوا أكثر عرضة للإصابة بهشاشة العظام وألم في الوركين.
وكان أولئك الذين لديهم نسب أعلى من طول عظم الفخذ إلى الطول أكثر عرضة للإصابة بالتهاب المفاصل في ركبهم وآلام الركبة ومشاكل أخرى في الركبة.
وقال الفريق إن الذين لديهم نسبة أعلى من طول الجذع إلى الطول ككل هم أكثر عرضة للإصابة بآلام الظهر.
قال إيكوراست كون، طالب الدراسات العليا في الكيمياء الحيوية في جامعة تكساس في أوستن والمؤلف الرئيسي للورقة البحثية: "تتطور هذه الاضطرابات من الضغوط الميكانيكية الحيوية على المفاصل على مدى العمر. والنسب الهيكلية تؤثر على كل شيء من مشيتنا إلى طريقة جلوسنا، ومن المنطقي أنها عوامل خطر في هذه الاضطرابات".
المصدر: إندبندنت
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: كورونا أخبار الصحة الحمض النووي الصحة العامة بحوث المشی على
إقرأ أيضاً:
دراسة عن التوائم تكشف تعجيل الوجبات السريعة في الشيخوخة المبكرة
كشفت دراسة علمية على مجموعة من التوائم، أن تناول الوجبات السريعة والمأكولات غير الصحية والمشروبات الغنية بالسكريات، يُعجّل بالشيخوخة البيولوجية، التي ترتبط بالحالة الصحية للجسم، بغض النظر عن العمر الفعلي للشخص.
وأوضحت الدراسة التي أجراها فريق بحثي من جامعة "جيفاسكايلا" الفنلندية، أن العمر البيولوجي للإنسان لا يتماشى دائما مع السن الفعلي، بمعنى أن الأشخاص في نفس السن ربما يكونون قد بلغوا أعمارا متفاوتة من الناحية الخلوية والجسمانية، والشيخوخة البيولوجية تقترن بارتفاع مخاطر الإصابة بالأمراض والوفاة المبكرة.
ولفتت نتائج الدراسة إلى أن تناول الأطعمة الغنية باللحوم الحمراء والمشروبات السكرية والوجبات السريعة، دون الاهتمام بالحصول على كميات كافية من الخضروات والفاكهة يعجل بالشيخوخة البيولوجية، حتى بالنسبة للبالغين في عمر الشباب.
وشملت الدراسة مجموعة من التوائم تتراوح أعمارهم ما بين 20 و25 عاما، ما يسمح بدراسة التأثير الوراثي والجيني على العلاقة بين الوجبات الغذائية والسن البيولوجي للمتطوعين.
وأثبتت الدراسة أن الاشتراك في نفس الخلفية الوراثية لدى التوائم، يمكن أن يساعد في تفسير العلاقة بين الغذاء والشيخوخة في السن المبكر.
وقال الباحث سوفي رافي إن "بعض الملاحظات العلمية خلال فترة التجربة يمكن تفسيرها أيضا بعوامل ترتبط بطبيعة حياة المتطوعين مثل التدخين والتدريبات البدنية والوزن".
وأضاف في تصريحات للموقع الإلكتروني "سايتيك ديلي" المتخصص في الأبحاث العلمية: “لكن الوجبات الغذائية ترتبط بشكل خاص ومستقل بالشيخوخة، حتى في ظل وجود عوامل أخرى تساعد على تقدم العمر من الناحية البيولوجية".
إندريك يعوض غياب نيمار في قائمة منتخب البرازيل