Σας είναι εύκολο να ξυπνάτε νωρίς; Μπορεί να έχετε στην καταγωγή σας Νεάντερταλ

Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε αυτή την εβδομάδα στο Genome Biology and Evolution διαπίστωσε ότι το DNA των Νεάντερταλ παραμένει σε ορισμένους σημερινούς ανθρώπους και μπορεί να καθορίσει αν κάποιος είναι από τη φύση του πρωινός τύπος.

Οι Νεάντερταλ είναι ο πλησιέστερος εξαφανισμένος συγγενής μας, σύμφωνα με το Εθνικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Smithsonian, και είχαν καθοριστικά φυσικά χαρακτηριστικά, όπως μεγαλύτερες μύτες, γωνιώδη ζυγωματικά και πιο γεροδεμένα σώματα. Ήταν γνωστό ότι χρησιμοποιούσαν εξελιγμένα εργαλεία, ήλεγχαν τη φωτιά, ήταν επιδέξιοι στο κυνήγι, φορούσαν ρούχα και ζούσαν σε καταφύγια.

Ο συσχετισμός με τον χρονοτύπο

«Διαπιστώσαμε ότι το DNA του Νεάντερταλ που παραμένει στους σύγχρονους ανθρώπους λόγω της διασταύρωσης έχει σημαντική και κατευθυνόμενη επίδραση στους σύγχρονους ανθρώπους», έγραψε σε ηλεκτρονικό μήνυμα ο συν-συγγραφέας της μελέτης, Τόνι Κάπρα, αναπληρωτής καθηγητής επιδημιολογίας και βιοστατιστικής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο. «Συγκεκριμένα, το DNA των Νεάντερταλ που σχετίζεται με τον χρονοτύπο αυξάνει σταθερά την τάση να είναι κανείς πρωινός τύπος».

Η ανακάλυψη θα μπορούσε να βοηθήσει τους ανθρώπους να κατανοήσουν καλύτερα τις συνήθειες του ύπνου τους σήμερα, καθώς η εργασία σε βάρδιες και η εξάρτηση από τις οθόνες και άλλες τεχνολογίες μπορεί να επηρεάσει τις έμφυτες συνήθειες του ύπνου μας

Photo: Wikimedia Commons

Μετανάστευση σε υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη

Καθώς οι πρόγονοι των Ευρασιατών -οι οποίοι σήμερα εκτείνονται από τις Βρετανικές Νήσους μέχρι τα βουνά της Σιβηρίας- άρχισαν να μεταναστεύουν από την Αφρική πριν από περίπου 70.000 χρόνια, εκτέθηκαν σε νέα περιβάλλοντα σε υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη με πιο ποικίλες εποχές, θερμοκρασίες και επίπεδα έκθεσης στο φως, σύμφωνα με τη μελέτη.

Όσοι έφτασαν στην Ευρασία διασταυρώθηκαν με τον υπάρχοντα πληθυσμό, «αρχικά με τους Νεάντερταλ» και αργότερα με άλλους προγόνους, όπως οι Ντενίσοβαν, οι οποίοι έχουν πλέον εξαφανιστεί, αναφέρει η μελέτη. Αυτό δημιούργησε τη δυνατότητα στους ανθρώπους να αποκτήσουν γενετικές παραλλαγές που ήταν ήδη προσαρμοσμένες σε αυτά τα νέα περιβάλλοντα.

«Στα υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη υπάρχει μεγαλύτερη εποχιακή διακύμανση στους κύκλους φωτός/σκοταδιού κατά τη διάρκεια του έτους απ’ ό,τι σε πιο ισημερινά γεωγραφικά πλάτη», έγραψε ο Κάπρα.

Δεν ήταν «άμεσα σαφές γιατί η αυξημένη πρωιμότητα θα ήταν επωφελής σε υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη», αν και η μελέτη διαπίστωσε ότι στους σημερινούς ανθρώπους, η «συμπεριφορική πρωιμότητα» συνδέεται με «έναν ταχύτερο ρυθμό του κιρκάδιου γονιδιακού δικτύου», το οποίο θα μπορούσε να αποτελέσει πλεονέκτημα.

Η ανακάλυψη θα μπορούσε να βοηθήσει τους ανθρώπους να κατανοήσουν καλύτερα τις συνήθειες του ύπνου τους σήμερα, καθώς η εργασία σε βάρδιες και η εξάρτηση από τις οθόνες και άλλες τεχνολογίες μπορεί να επηρεάσει τις έμφυτες συνήθειες του ύπνου μας.

Αλλαγές στον κιρκάδιο ρυθμό

Οι κιρκάδιοι ρυθμοί μας είναι ένας φυσικός οδηγός για το σώμα μέσα στον 24ωρο κύκλο. Μας λένε πότε είναι ώρα να φάμε, να κοιμηθούμε και να ξυπνήσουμε.

Πρόκειται για «εγγενείς» ρυθμούς που προσαρμόζουν τη βιολογία των ζώων και των φυτών στον κύκλο φωτός και σκότους της Γης και «ρυθμίζονται από ένα κεντρικό κιρκάδιο ρολόι που παρασύρεται από το περιβάλλον» μέσω της έκθεσης στο φως, δήλωσε ο Simon Archer, καθηγητής μοριακής βιολογίας του ύπνου στο Πανεπιστήμιο Surrey της Βρετανίας.

Συχνά, όταν οι άνθρωποι δυσκολεύονται να κοιμηθούν ή να μείνουν ξύπνιοι, αυτό συμβαίνει επειδή οι κιρκάδιοι ρυθμοί τους έχουν παρεκκλίνει λόγω προβλημάτων υγείας – συμπεριλαμβανομένου του στρες, της κατάθλιψης, του άγχους και του υπερθυρεοειδισμού – ή λόγω της εργασίας σε βάρδιες ή των ταξιδιών.

Αλλαγές όπως η θερινή ώρα μπορούν επίσης να επηρεάσουν τους κιρκάδιους ρυθμούς, με τα σώματα να χάνουν μια ώρα πρωινού ηλιακού φωτός, το οποίο σύμφωνα με τους ειδικούς είναι το κλειδί για τη διατήρηση του κύκλου ύπνου-αφύπνισης και της συνολικής υγείας μας.

Τα προβλήματα ύπνου μπορεί να οδηγήσουν σε αλλαγές στο μεταβολισμό και την ανοσία που έχουν συνδεθεί με προβλήματα υγείας, όπως ο καρκίνος, οι καρδιακές παθήσεις και η κόπωση.

Ορισμένες νέες τεχνολογίες, όπως ειδικές μάσκες, γυαλιά, αισθητήρες καρδιάς και εφαρμογές, έχουν αναπτυχθεί για να βοηθήσουν σε αυτά τα ζητήματα.

Πολλές από τις γενετικές μας καταβολές από τους Νεάντερταλ «δεν ήταν ωφέλιμες και απομακρύνθηκαν από τη φυσική επιλογή», αναφέρει η μελέτη, αλλά ορισμένες πτυχές παραμένουν σήμερα στους ανθρώπινους πληθυσμούς και ενδεχομένως «παρουσιάζουν ενδείξεις προσαρμογής»

Photo: Wikimedia Commons

Κιρκαδιανές παραλλαγές από τους Νεάντερταλ

Σε αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές όρισαν ένα σύνολο 246 γονιδίων που σχετίζονται με το κιρκάδιο και βρήκαν εκατοντάδες γενετικές παραλλαγές με τη δυνατότητα να επηρεάσουν το κιρκάδιο ρολόι. Χρησιμοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη για την ανάλυση των γενετικών παραλλαγών, διαπίστωσαν ότι ήταν πιθανό κάποιοι άνθρωποι να έχουν αποκτήσει κιρκαδιανές παραλλαγές από τους Νεάντερταλ.

Για να το ελέγξουν αυτό, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια μεγάλη δεξαμενή αρκετών εκατοντάδων χιλιάδων ανθρώπων, χρησιμοποιώντας τη Biobank του Ηνωμένου Βασιλείου, μια βιοϊατρική βάση δεδομένων. Η μελέτη διαπίστωσε ότι «οι παραλλαγές αυτές αυξάνουν σταθερά την πρωιμότητα», σύμφωνα με μια δήλωση σχετικά με τη μελέτη.

«Είμαι σίγουρη ότι κανείς δεν θα μπορούσε να προβλέψει ότι θα βλέπαμε πραγματικά γενετικές αποδείξεις ότι κάποιοι από εμάς είναι πραγματικά πρωινοί τύποι», είπε η Naomi Allen, καθηγήτρια επιδημιολογίας στην UK Biobank. Τα ευρήματα προέρχονται από «μισό εκατομμύριο εθελοντές που μοιράζονται τα απο-προσδιορισμένα γενετικά τους δεδομένα και ερευνητές από όλο τον κόσμο που τα προσεγγίζουν με τόσο ενδιαφέροντα ερωτήματα», δήλωσε η ίδια για τη συνεργασία.

Πολλές από τις γενετικές μας καταβολές από τους Νεάντερταλ «δεν ήταν ωφέλιμες και απομακρύνθηκαν από τη φυσική επιλογή», αναφέρει η μελέτη, αλλά ορισμένες πτυχές παραμένουν σήμερα στους ανθρώπινους πληθυσμούς και ενδεχομένως «παρουσιάζουν ενδείξεις προσαρμογής».

Μπορεί να προσφέρει οφέλη

«Η τάση να είναι κανείς πρωινός άνθρωπος θα μπορούσε να είναι εξελικτικά επωφελής για τους προγόνους μας που ζούσαν σε υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη στην Ευρώπη και επομένως θα ήταν ένα γενετικό χαρακτηριστικό των Νεάντερταλ που αξίζει να διατηρηθεί», αναφέρει η μελέτη.

Το να έχουμε DNA Νεάντερταλ σε ορισμένα τμήματα του γονιδιώματός μας μπορεί να προσφέρει οφέλη, όπως στο ανοσοποιητικό μας σύστημα, στο μεταβολισμό, στα μαλλιά και στο δέρμα, έγραψε ο Κάπρα.

«Δεν πιστεύουμε ότι το να είσαι πρωινός άνθρωπος είναι στην πραγματικότητα ευεργετικό, αλλά ότι αυτό είναι στην πραγματικότητα ένα μήνυμα ότι έχεις ένα κιρκάδιο ρολόι που είναι πιο προσαρμόσιμο στα μεταβαλλόμενα επίπεδα φωτός», είπε. «Το να έχεις ένα ρολόι που λειτουργεί πιο γρήγορα οδηγεί επίσης στο να σηκώνεσαι νωρίτερα».

«Σε μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη είναι ωφέλιμο να έχουμε ένα ρολόι που είναι πιο ευέλικτο και μπορεί να αλλάξει καλύτερα ώστε να ταιριάζει με τα μεταβλητά εποχικά επίπεδα φωτός» πρόσθεσε.

«Η διασταύρωση των Sapiens μπορεί σε ορισμένες περιπτώσεις να έχει αποκτήσει πλεονεκτήματα» για παράδειγμα, «επιτρέποντάς τους να ζουν σε υψηλότερα [γεωγραφικά] πλάτη, όπως φαίνεται εδώ, αλλά προφανώς και άλλα πλεονεκτήματα που δεν εξετάστηκαν σε αυτή τη μελέτη», έγραψε ο Thomas Werge, καθηγητής κλινικής ιατρικής στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης και διευθυντής του Ινστιτούτου Βιολογικής Ψυχιατρικής στο Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο της Κοπεγχάγης, σε ηλεκτρονικό μήνυμα.

Photo: Wikimedia Commons

«Το να είσαι πρωινός άνθρωπος είναι ένα πολύ σύνθετο χαρακτηριστικό»

Ο Archer δήλωσε ότι η μελέτη είναι «πολύ ενδιαφέρουσα» αλλά «ίσως όχι και τόσο περίεργη», καθώς «τα κιρκάδια ρολόγια είναι μια αρχαία εξελικτική προσαρμογή που συναντάται σχεδόν σε όλους τους οργανισμούς που έχουν μελετηθεί» και ότι θα ήταν λογικό ένα «προσαρμοστικό πλεονέκτημα» να έχει επιλεγεί και διατηρηθεί από τους προγόνους μας.

Το DNA μπορεί να λέει και άλλες ιστορίες, όπως παραλλαγές που κάνουν κάποιους ανθρώπους να κοιμούνται ή να ξυπνούν αργότερα από άλλους, δήλωσε ο Archer: «Για τα πρωτεύοντα θηλαστικά και τους προγόνους μας αυτό μπορεί να παρείχε ένα επιλεκτικό πλεονέκτημα, καθώς δεν κοιμούνται όλοι την ίδια ώρα».

Όμως, είπε ο Archer, στη σύγχρονη κοινωνία «αν είστε βραδινός άνθρωπος υπάρχουν πιθανοί σχετικοί παράγοντες κινδύνου», όπως η στέρηση ύπνου, η αρνητική υγεία, η έκθεση σε πολύ τεχνητό φως και η κακή διατροφή.

Αλλά το να έχετε ίχνη DNA του Νεάντερταλ είναι μόνο ένα στοιχείο που μπορεί να καθορίσει τις συνήθειες του ύπνου σας.

Ο Κάπρα διευκρίνισε ότι «το να είσαι πρωινός άνθρωπος είναι ένα πολύ σύνθετο χαρακτηριστικό» και εκατοντάδες διαφορετικά γονίδια καθώς και περιβαλλοντικοί και πολιτισμικοί παράγοντες το «επηρεάζουν έντονα».

«Υπάρχουν πολλοί πρωινοί άνθρωποι που δεν έχουν καμία από αυτές τις παραλλαγές του Νεάντερταλ» κατέληξε.

*Με στοιχεία από washingtonpost.com