أظهرت دراسة الجينات: تلوث الهواء قد تقرر مصير البشرية

الكريبتون 36 ترجم فريق تجميع الله المكتب، والتركيز على العلم والتكنولوجيا، والأعمال التجارية، والوظيفي، والحياة، ويسلط الضوء التكنولوجيا الأجنبية الجديدة، والأفكار الجديدة، والاتجاه الجديد.

ملاحظة المحرر: تلوث الهواء، ومشاكل المجتمع الحديث ليست ظاهرة جديدة. في الواقع، في وقت مبكر من ملايين السنين قبل، كانت هناك قادرة على السموم المحمولة جوا. هذه السموم، وحتى تؤثر الاختلاف الجيني البشري. وقد ترجم هذا المقال من صحيفة "نيويورك تايمز"، العنوان الأصلي هو تلوث الهواء، تطور، ومصير المليارات من البشر، مؤلف كارل زيمر أشار في المقال إلى أن تلوث الهواء هي نتيجة الكثير من الأذى، وربما تجد الجواب من DNA .

  • أوصى القراءة | استيقظ، لا تستخدم على نحو أعمى قائمة تأليف ل

مدن استراليا الجنوبية باير قه سيتي (برقو) من حرائق الغابات. المصدر: بيتر باركس / وكالة فرانس برس

عندما شاهدنا خطر تلوث الهواء الناجم عن، واشتعلت اهتمامنا حقا. على سبيل المثال، يمكن أن ينظر إليه من حرائق الغابات مساحة في دخان أستراليا أو أبخرة سامة الشتاء سجي في نيودلهي ومدن أخرى.

وبالإضافة إلى ذلك، سوف يستمر تلوث الهواء يؤثر على حياة البلايين من الناس. في الهواء الطلق، ونحن سوف استنشاق الغازات السامة من السيارات ومحطات الطاقة والفحم وكذلك الانبعاثات السامة من مصافي النفط. تسخين داخلي ومطبخ يلوث أيضا البلدان الفقيرة المليارات من الناس في الهواء بالنار. هناك أكثر من مليار شخص عن التدخين (بما في ذلك في السنوات الأخيرة، والسجائر الإلكترونية شعبية) يسمح أيضا مجموعة متنوعة من المواد السامة على التهاب في الرئتين.

في جميع أنحاء العالم، وهناك حوالي 92 من سكان الأرض يعيشون في مسألة غرامة الجسيمات (التي هي أكثر خطورة الجسيمات غرامة الأنسجة البشرية، PM2.5) وراء المحلية لمنظمة الصحة العالمية (WHO) تعريف المعايير الهواء الصحية. كل عام، وتلوث الهواء والتدخين يؤدي إلى وفاة مبكرة أكثر من 20 مليون شخص.

السم يمكن أن تنتشر في الهواء، فإنه يمكن أن يكون لها تأثير سلبي علينا بطرق مختلفة. بالإضافة إلى مسح كافة سرطان الرئة المعروفة وأمراض القلب، وجد الباحثون أيضا ارتباط جديد مع مرض السكري ومرض الزهايمر وغيرها من الأمراض.

ومازال العلماء استكشاف كيف تلوث الهواء في نهاية المطاف هو سبب هذه الأمراض. بل هي أيضا بعض الناس يكافحون من أجل استكشاف هذه المرونة واضحة لمخاطر تلوث الهواء.

الآن، ويعتقد بعض الباحثين أن الإجابة على هذه الأسئلة من التاريخ التطوري البعيد قد تجد الجواب، وهذا هو الملايين من السنين قبل أن أشعل السيجارة الأولى في الوقت الراهن.

علم الأحياء في جامعة ولاية أريزونا (جامعة ولاية أريزونا)، بنيامين ترمبل (بنيامين Trumble) والأحياء الجنوبية في الجامعة (جامعة جنوب كاليفورنيا) كاليفورنيا كاليب فينش (كاليب فينش) مصنوعة من العام الماضي في عدد ديسمبر على "مراجعة فصلية علم الأحياء" (مجلة فصلية علم الأحياء) نشرت مقالا أنه منذ القردة ذو قدمين في جميع أنحاء السافانا الأفريقية، بدأ أسلافنا أن تتأثر مجموعة متنوعة من المواد السامة انتشار عن طريق الهواء.

الدول الأفريقية كينيا أمبوسيلي الحديقة الوطنية (حديقة أمبوسيلي الوطنية) عانت هجمات عاصفة ترابية. المصدر: ستيف هولرويد / العلمي

ولكن العلماء يعتقدون أن تطور أجدادنا، كما أنها تطور الدفاعات ضد هذه الملوثات. اليوم، على الرغم من أن القدرة على التكيف مع يمكن أن تنتج عن احتراق التبغ الغازات السامة وغيرها من التهديدات انتشار عن طريق الهواء هذه الدفاعات، ولكن يمكن أن تلعب فقط دورا وقائيا.

ومع ذلك، وفقا لترمبل وفينش تكهن بأن أجدادنا الذين جاءوا من الدخل "التراث التطوري"، في حين أنها قد تكون عبئا. جزء من التكيف الوراثي (التعديلات الوراثية) قد تزيد ضعفنا أمام الأمراض المرتبطة بتلوث الهواء.

"هذا هو مبتكرة حقا الطب التطوري ومساهمة مثيرة للاهتمام." UCLA (جامعة كاليفورنيا في لوس انجليس) الأنثروبولوجيا مولي فوكس (مولي فوكس) قال. لم يشارك فوكس في دراسة جديدة.

القصة تبدأ منذ حوالي 700 مليون سنة. في ذلك الوقت في أفريقيا، أصبح أكثر القاحلة. شمال افريقيا الظهور التدريجي الآن من الصحراء، في حين أن شرق وجنوب أفريقيا، كانت هناك مساحة واسعة من الأراضي العشبية.

أسلاف الشمبانزي والغوريلا لا تزال تقطن في منطقة تقلل تدريجيا من نطاق الغابات، لكنها تتكيف مع البيئة الجديدة. تطورت بصورة تدريجية إلى ارتفاع واللياقة البدنية مرهف، مثالية للمشي لمسافات طويلة وتشغيلها.

ترمبل وفينش يعتقد أن البشر في وقت مبكر يواجه أيضا تحديا آخر، ألا وهو التحدي المتمثل في الهواء. ولكن للأسف، فإن هذا التحدي تم تجاهل أساسا.

السافانا تعرض دورية لعواصف ترابية شديدة من الصحراء، قد يكون أجدادنا المقرر أن استنشاق جزيئات السيليكا الغنية تلف الرئتين.

"بعد استنشاق ذرات الغبار تتراكم، قد نرى أكثر المرتبطة مشاكل في الرئة"، وقال فينش. حتى اليوم، ووجد باحثون من اليونان أيضا أنه عندما تهب الرياح من الصحراء إلى بلادهم، وكثير من المرضى الذين يعانون من عدم الراحة في الجهاز التنفسي المستشفى تدفق ستظهر.

أوراق الشجر كثيفة من الغابات الاستوائية، فقط لتوفير الغبار واقية "ملاذا" للالشمبانزي والغوريلا. ولكن أقرب البشر، بسبب تجول ذهابا وإيابا على المرج مفتوحة، لذلك هو مكان للاختباء.

الغبار ليس فقط المخاطر. انبعاثات الحيوانات العاشبة كبيرة من السماد على السافانا والكثير من حبوب اللقاح، والبشر في وقت مبكر قد تنتج تهيج الرئة.

أصر ترمبل وفينش أن العلماء ينبغي أن تنظر ما إذا كانت هذه التحديات الجديدة من خلال "البقاء للأصلح" وظهر على التطور البيولوجي. على سبيل المثال، والناس مقاومة لدخان السجائر، هل من الممكن لحماية التنوع الجيني الموروثة من السلف الأصلي من آثار الألعاب النارية من الكهف؟

لفهم الإجابة على هذه الأسئلة، وطريقة واحدة هي دراسة هذه الجينات تطورت بشكل ملحوظ منذ تولي أسلافنا من الغابة. حيث MARCO بما في ذلك الجين.

ويمكن توفير MARCO الجينات لتوليد نموذج الجزيئي للعلامات الخلايا المناعية في الرئة. هذه الواسمات الجزيئية، يمكن أن الخلايا المناعية تقتل البكتيريا والجزيئات، بما في ذلك غبار السيليكا.

يكتنفها من تأثير الضباب الدخاني من السياح ارتداء أقنعة الصور بالقرب من تاج محل (تاج محل). المصدر: باوان شارما / وكالة فرانس برس

قام MARCO الجينات من قبل البشر والقرود الأخرى اختلافا كبيرا. حدث هذا التطور قبل 50 مليون سنة على الأقل. وقال (حوالي 12 مليون سنة مضت إلى 30،000 سنة، إنسان نياندرتال عاش في أوروبا وغرب آسيا أيضا تحمل الجين الطافر.) وبالإضافة إلى ذلك، اقترح ترمبل وفينش أيضا فرضية، كمية الهواء مع جزيئات الغبار ، أثرت أيضا على تطور الجينات MARCO كنا نمشي في أسلاف السافانا.

وفي وقت لاحق، بعد المستفادة أجدادنا لجعل النار، ولكن أيضا تفاقم خطر انتشار عن طريق الهواء. لأنها تحتاج إلى أن تكون بالقرب من النار لطهي الطعام والدفء وإبعاد الحشرات، أنها تزيد من فرصة استنشاق الدخان. وعندما بدأ البشر في وقت مبكر إلى بناء بعد البيئة المنزلية من رئاتهم على أكثر ضررا.

"البشر فقط في وقت مبكر، ومعظمهم يعيشون في بيئة مليئة بالدخان"، وقال فينش.

يعتقد انه وترمبل أن الدخان من البشر في وقت مبكر خلق ضغط تطوري جديد. على سبيل المثال، فقد تطورت انزيمات الكبد قوية، والتي تحلل السموم من الرئتين إلى مجرى الدم.

وبالإضافة إلى ذلك، وجامعة ولاية بنسلفانيا (جامعة ولاية بنسلفانيا) علم السموم الجزيئي غاري Pode (غاري Perdew) وزملاؤه كما وجدت آخر بسبب الدخان وتطور الجينات: الجينات AHR.

AHR الجين قد تنتج البروتين في خلايا الأمعاء والرئة والجلد. إذا تعلق على البروتينات السم، يمكن خلايا تفرز أنزيمات يمكن كسر هذه السموم.

ويمكن لبعض الثدييات أيضا استبعاد السموم الغذائية، عن طريق الجينات AHR. وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذه البروتينات في مكافحة الخشب الدخان بعض المركبات لديها أيضا بعض التأثير.

مقارنة مع الأنواع الأخرى، البشر في وقت مبكر AHR الجين، فإن السم تنهار من حيث أضعف بشكل ملحوظ. قد يكون هذا بسبب AHR الجين إنشاء البروتين، قد لا تحقيق أفضل تأثير وقائي، إرثها من الحطام الخلية، كما قد يؤدي إلى تلف الأنسجة.

قبل أن تتعلم كيف تجعل النار، أجدادنا لا تتطلب كثرة استخدام الجينات AHR. من الناحية النظرية، وهيئته يمكن أن تحمل الضرر محدود إنتاج البروتين.

ومع ذلك، لأنها بدأت لاستنشاق بانتظام للدخان الخشب، مع الاستمرار في إنتاج البروتين بواسطة الجينات AHR المطلوبة، هذا الجين يمكن أن يكون خطرا على الصحة.

Pode ويعتقد أن السبب في وقت مبكر البشر تطوروا ضعيفة نسبيا الجينات AHR، من أجل اكتشاف التلوث "حلول فعالة". هذا البرنامج، في إطار فرضية لا تتسبب في آثار جانبية كبيرة جدا، ويمكن أن ينتشر عن طريق الهواء تم جلب الضرر إلى الحد الأدنى حد.

وبطبيعة الحال، التطور بأي حال من الأحوال المثالية. في الواقع، وحتى اليوم، لا يزال هناك الملايين من الناس يموتون بسبب تلوث الهواء في الأماكن المغلقة. وعلاوة على ذلك، فإن الغرض من التطور، وليس من أجل صحة أفضل.

"من وجهة النظر التطورية، والشيء الأكثر أهمية هو مشاكل الإنجاب الإنسان". وقال Pode "إذا مات في 40 من عمره، ثم كيف نفعل ذلك؟ أما وقد قلت ذلك، على ما يبدو قاسيا بعض الشيء، وبلا قلب حتى ولكن هذه هي الحقيقة ".

في عام 1940، والمملكة المتحدة Lundun با باترسي محطة توليد الكهرباء (محطة باترسي باور) في كفن من الدخان. المصدر: صحيفة ديلي ميرور / Mirrorpix

ليس ما البيئة

منذ قرنين من الزمان، من قبل الملايين تطور ناقص من سنة من الزمن، بشرت الجنس البشري في عصر الثورة الصناعية.

أكثر مياه الشرب النظيفة، وتحسين المخدرات وغيرها من الابتكارات، وخفض كبير الوفيات الناجمة عن الأمراض المعدية. متوسط العمر المتوقع الإنسان تحسنت بشكل ملحوظ، ولكن نحن أيضا أكثر عرضة للسموم المحمولة جوا من خلال.

"إذا وضعنا ال 500 مليون سنة الماضية للضغط الوقت سنة كاملة، بداية عصر الثورة الصناعية، على الأقل من 31 ديسمبر حتى 11:40 ليلا بدأت". وقال ترمبل، "نحن الآن في عصر ولكن بقاء البشرية نقطة دقيقة جدا في الوقت المناسب في تاريخ التطور، ولكننا نعتقد أن البيئة من حولنا كل شيء طبيعي ".

تزود بالفحم الدافع الرئيسي لتطور الثورة الصناعية، ولكن بدأ الناس في استنشاق الغازات الضارة بعد حرق الفحم. وفي وقت لاحق، وبدأت السيارة الى قدم المساواة في كل مكان، ومحطات الطاقة ومصافي النفط أيضا في كل مكان. وتنتج شركة تبغ السجائر، وصلت أيضا على مستوى نطاق صناعي. اليوم، عدد السجائر فهي تبيع كل عام، أكثر من 6.5 تريليون دولار.

بعد مئات السنين من السموم الدفاع، وجسم الإنسان هو الرد المناسب سوف تظهر أمام مجموعة متنوعة من السموم. والأكثر شيوعا هو التهاب. ومع ذلك، بالمقارنة مع الحلقات التهابات عابرة، وكثير من الناس تجربة مجموعة متنوعة من التهابات في كثير من الأحيان.

اليوم، وقد وجدت العديد من الدراسات أن التهاب مزمن قد تشير إلى وجود حلقة وصل هامة بين السم وانتشار المرض عن طريق الهواء. على سبيل المثال، في الدماغ، والتهاب مزمن قد يؤثر على قدرتنا على إزالة بروتين معيب. مع تراكم هذه البروتينات، والتي قد تؤدي إلى الخرف.

قد تكون مسببات المرض الطفيلي مختلف الجزيئات الملوثة. بعد دخولهم أنوفنا، كما أنها يمكن أن تكون على اتصال مع النهايات العصبية، مما قد يؤدي إلى المزيد من الالتهابات.

واضاف "انهم توفير مسار مباشر مما أدى إلى الدماغ." وقال فوكس: "أنا أعتقد أن هذا هو السبب الذي يجعل الناس يعتقدون أنه هو سبب الإرهاب".

بعد البشر في وقت مبكر تعلمت جعل النار شهد عصر الاختلاف الجيني في يظهر الدخان، وفقا للشروط الحالية، قد يكون هناك أيضا بعض المساعدة. ترمبل وفينش يعتقد أن هذه الاختلافات الوراثية، يمكن أيضا إطالة عمر بعض الناس.

ومع ذلك، درس الباحثون الجينات آخر، هو فقط يؤكد إمكانية حدوث العكس تماما: مرة واحدة الاختلاف مفيدا لجسم الإنسان، في نظر أكثر وأكثر عهد تلوث الهواء، ولكن بداية من الآثار الضارة على الجسم البشري.

العلماء تسمى في البداية ApoE4 البديل من هذا الوحي، لأنه يزيد بشكل كبير من مخاطر قد تكون تعاني من مرض الزهايمر. في الآونة الأخيرة، ووجد الباحثون أيضا أن ApoE4 الطفرة قد يزيد أيضا بسبب تماس مع تلوث الهواء وخطر الخرف.

ومع ذلك، تنطبق هذه النتائج فقط إلى البلدان الصناعية. عندما تتحول الباحثون اهتمامهم إلى فئات اجتماعية أخرى، مثل المزارعين الغابات الأصليين قرى جمهورية غانا أو بوليفيا الفقيرة، تمت زيارتها ApoE4 طفرة تأثيرات مختلفة.

في هذه الفئات الاجتماعية، لا يزال الأمراض المعدية السبب الرئيسي للوفاة، خاصة عند الأطفال. ووجد الباحثون أن من بين تلك الجماعات، ApoE4 طفرة يمكن أن تزيد من عدد السكان المقيمين على الهواء مباشرة بعد الإناث البالغات من السكان فضلا عن إمكانية نجاح الحمل.

منذ مئات السنين، لأن الجين ApoE4 قد يحسن البقاء على قيد الحياة، و "البقاء للأصلح قاعدة" يمكن أن يجعل الجين تصبح أكثر قوة، وأكثر ملاءمة. ومع ذلك، هذا الجين، بما في ذلك الجينات الأخرى التي سبق ذكرها، في تلوث الهواء اليوم في نظر المجتمع الحديث، قد يكون هناك آثار جانبية ضارة أخرى. ولكن، ونحن لم نعرف حتى الآن لا شيء.

الترجمة: شونيتشى

حمض جيدة! وشياو بنغ: لا أرى المنطق التقييم المرتفع تيسلا

البالغ من العمر 90 للتزود بالوقود ابنه البالغ من العمر 64 عاما: ابنه، وعقد على، أن يكون قويا! المستخدمين الدموع ركض

الأجهزة الأمنية وجبات قيصر سهلة لأكل السياحة القابضة هي الوقاية من الأوبئة والسيطرة

صغيرة منازل عائلة والرعاية من الجميع "زهرة اللوتس" تزهر في الوقاية من الوباء والسيطرة على السطر الأول

شرق حمار إخفاء الجيلاتين إلى الخط الأول لمكافحة "طاعون" الذي تبرع 300000 لتعزيز المنتجات الحصانة الجيلاتين

يان وتوفير الغذاء للقتال في الخطوط الأمامية ضد حماية السارس يانتاي "المحارب"

82 فريقا معا لإطلاق الخدمة التطوعية وردية dingwu Leling

وأشار العاملون في جينان الرعاية الصحية العامة إلى الوجبات الجاهزة: ووهان هيا! هيا، الصين! تأتي الملائكة

دونغقوان، 44 حالة من الحالات المؤكدة من نشرة المرض! وان المرضى عاد إلى فترة حضانة المرض من 13 يوما

مدينة مغلقة، ومنع السيارات الخاصة، رش الطائرات مطهر؟ الشرطة شاندونغ الإنترنت يأخذك إلى رؤية الحقيقة

تلقت الشرطة على واجب من الوجبات الحارة القلب، مفاجأة سارة لتجد أن الناس ترسل الشمس يانغ

القوس، تم نقل الضابط المناوب لسقوط الدموع