Člověk popálený. Lidskou evoluci i geny změnila zranění způsobená ohněm

Člověk je jediný druh v přírodě, který pravidelně zažívá popáleniny. Podle nové analýzy statisíce let, co člověk s ohněm žije, ovlivnily i jeho geny.

„Člověk je zvíře, které používá nástroje a umí rozdělat oheň,“ napsal před sto lety spisovatel H. G. Wells. Nebyl první, kdo na zásadní vliv ohně na „polidštění opice“ upozornil – byli si toho vědomí už myslitelé v antice. „Byl to objev ohně, který původně vedl ke sdružování lidí, k zasedání poradních shromáždění a k sociálním kontaktům,“ zaznamenal si už před dvěma tisíci lety otec architektury Vitruvius.

Vědci teď popsali zásadní, ale zatím zanedbávanou souvislost mezi ochočením ohně a vzestupem člověka.

Lidé se naučili oheň využívat přibližně před milionem let a pomalu to měnilo všechny oblasti jejich života. Od vaření a vytápění po technologii a nakonec k průmyslu, což dohromady vedlo ke genetické i kulturní evoluci a odlišilo nás to od všech ostatních druhů. Tento vztah ale také vystavil lidi něčemu, co jiné druhy neznají: častým popáleninám způsobeným vysokými teplotami. A to tak často, že by se náš druh dal s nadsázkou označit jako Homo combustus neboli člověk popálený.

Lidé se popálí – a přežijí popáleniny – s pravděpodobně mnohem větší četností než jakékoli jiné zvíře. Většina zvířat se ohni zcela vyhýbá a na sebemenší kontakt s ohněm reagují panicky. Na druhé straně lidé žijí vedle ohně a většina zažije během svého života nějaké popáleniny. Na rozdíl od jiných ran způsobených pořezáním nebo kousnutími, které by také vedly k infekcím, je zvýšené celoživotní riziko popálenin u lidí a jejich hominidních předků jedinečné, protože jsou jediným druhem, který pravidelně utrpí popáleniny a přežije je.

Oheň a evoluce

Londýnští vědci v novém výzkumu popsali, jak moc přispělo toto vystavení ohni ke genetickým změnám u lidí. Právě tyto adaptace pak podle nich odlišily člověka od ostatních primátů a savců. Může to také vysvětlovat jak prospěšné, tak ty ne úplně pozitivní reakce na těžké popáleniny.

Popáleniny mají různou závažnost – většina drobných poranění se hojí sama, zatímco těžké popáleniny mohou vést k celoživotnímu postižení, nebo dokonce smrti. Popáleniny poškozují kůži, hlavní ochrannou bariéru těla proti infekcím, někdy na velkých plochách těla. Čím déle je kůže poškozená, tím větší je riziko, že se do těla dostanou bakterie a způsobí závažnou infekci.

Vědci tvrdí, že přirozený výběr upřednostňoval vlastnosti, které pomáhaly lidem přežít malé až středně těžké popáleniny. Mezi ně patří rychlejší zánět, rychlejší hojení ran (aby se zabránilo infekci) a také silnější signály bolesti. Tyto vlastnosti jsou sice užitečné při méně závažných zraněních, ale evoluční adaptace vždy fungují stylem „něco za něco“. V tomto případě to vede k tomu, že při rozsáhlých popáleninách mohou být tyto adaptace škodlivé, což může vysvětlovat, proč moderní lidé mohou při rozsáhlých popáleninách trpět extrémním zánětem, jizvami a selháním orgánů.

Plameny a geny

Vědci srovnali údaje o genech od různých primátů a hledali v nich ty geny, které nějak souvisejí s adaptací na popáleniny. Srovnali je pak s těmi lidskými. A opravdu našli příklady genů spojených s reakcemi na popáleniny, které vykazují známky zrychlené evoluce u lidí. Tyto geny se podílejí na hojení ran, zánětů a reakci imunitního systému – pravděpodobně pomáhají rychle hojit rány a bojovat s infekcí, což je hlavní komplikace po popálení, zejména před rozšířeným používáním antibiotik.

„Naše výzkumy naznačují, že přirozený výběr upřednostňoval vlastnosti, které zlepšovaly přežití po menších, častějších popáleninách. Tyto adaptace však mohly být spojeny s evolučními kompromisy, což pomáhá vysvětlit, proč jsou lidé stále obzvláště náchylní ke komplikacím způsobeným těžkými popáleninami,“ komentovali výsledky autoři.

Tento výzkum přinesl přesvědčivé důkazy o tom, že lidé mají jedinečné adaptivní mutace v několika klíčových genech spojených s reakcí na popáleniny. „Tyto poznatky nám v budoucnu umožní prozkoumat, jak genetické variace v různých skupinách ovlivňují reakci na popáleniny, a potenciálně vysvětlit, proč se někteří pacienti po popálení hojí dobře, a jiní špatně,“ zdůrazňují autoři i možná využití pro praktický život.

Zjištění výzkumníků by mohla změnit způsob, jakým se studují popáleniny, navrhuje léčbu a interpretuje komplikace popálenin. Mohla by také vysvětlit, proč je převádění výsledků týkajících se popálenin ze zvířecích modelů na člověka často tak neúčinné.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

WHO zkoumá možnosti vakcín a léčby proti epidemii eboly v Kongu

Světová zdravotnická organizace (WHO) zkoumá, zda by některé kandidátské vakcíny, tedy očkovací látky ve fázi výzkumu, nebo léčebné postupy, mohly být použity k potlačení epidemie eboly v Kongu (Demokratické republice Kongo). Informovala o tom v úterý agentura AFP. Organizace již dříve vyhlásila nárůst počtu případů vysoce nakažlivé hemoragické horečky za mezinárodní zdravotní stav nouze.
12:48Aktualizovánopřed 2 hhodinami

Kde leží hranice medicíny? Odpovědi hledá nový pořad Daniela Stacha Na dosah

Česká televize spouští nový diskusní pořad Na dosah. Bude se snažit přiblížit zásadní společenská témata, která mají potenciál rozdělovat společnost tak, aby odborníci i obyčejní lidé mohli hledali shodu. První díl se v úterý 19. května od 20:07 na ČT24 bude věnovat medicíně, která občas může vypadat jako všemocná – ale zatím taková rozhodně není.
před 4 hhodinami

Svět je dle expertů k pandemiím náchylnější než před covidem

Ani po epidemii eboly v západní Africe před necelými deseti lety, pandemii covidu-19 a nouzové situaci kolem infekčního onemocnění mpox (dříve opičí neštovice) není svět bezpečnějším místem před propuknutím nových pandemií. Uvedlo to mezinárodní expertní grémium na úvod výročního zasedání Světového zdravotnického shromáždění, které je orgánem Světové zdravotnické organizace (WHO). Šéf WHO Tedros Adhanom Ghebreyesus prohlásil, že svět nyní zažívá nebezpečné časy.
před 5 hhodinami

Po týdnu tréninku se lidský mozek naučí přijmout nemožné. Včetně létání

Člověk neumí vlastní silou létat. Nikdy to neuměl, a pokud se genetika nestane opravdu neskutečně pokročilou, nebude to umět nikdy. Lidský mozek je na tento fakt naprogramovaný miliony let evoluce našeho druhu. A přesto – náš mozek je tak neuvěřitelně přizpůsobivý a současně učenlivý, že se dá přesvědčit k tomu, že jeho nositel létat umí. A dokonce pak podle toho mění své další funkce. Prokázal to pozoruhodný experiment čínských vědců.
před 7 hhodinami

Historička: „Bílí“ migranti z Ruska nakopli československou vědu i techniku

Když do Československa přišli po první světové válce ruští emigranti, nabídla jim nově vzniklá republika vzdělání, pomoc i zázemí. A oni se jí za to odvděčili špičkovými výkony v technických oborech, popisuje v rozhovoru pro ČT24 historička Dana Hašková.
před 9 hhodinami

Klíšťata ve městech jsou infikovanější než v lesích, upozorňují vědci

Klíšťata ve městech jsou prokazatelně až dvakrát infikovanější než ta ze 150 lesních lokalit po celém Česku, kde pracovníci Státního zdravotního ústavu sbírají a testují vzorky. Vědci je hledají pozemním sběrem, informace získávají i přímo od lidí prostřednictvím aplikace Klíšťapka nebo webu Klíšťata ve městě. Za tři roky nasbírali více než dvanáct tisíc klíšťat. Některou z bakterií bylo infikováno 44 procent z nich, čtvrtina pak boreliózou.
před 11 hhodinami

Auta jsou dál největšími znečišťovateli měst. Problémem jsou filtry pevných částic

Automobilová doprava zůstává hlavním znečišťovatelem ovzduší v tuzemských městech. Přesto se situace i díky přísnějším zákonům v posledních letech výrazně zlepšuje. Hlavním problémem ale stále zůstávají nefunkční, nebo dokonce chybějící filtry pevných částic, a to u naftových i benzinových aut. Poukázala na to měření vědců z ČVUT a z Akademie věd.
před 21 hhodinami

Ve stockholmské kavárně člověk slouží umělé inteligenci

Kávu sice nalévá lidská ruka, ale za pultem v experimentální kavárně ve Stockholmu tahá za nitky něco mnohem méně tradičního. Začínající firma Andon Labs se sídlem v San Franciscu svěřila vedení kavárny Andon Café ve švédském hlavním městě zástupkyni umělé inteligence (AI), které říkají Mona, napsala agentura AP.
včera v 13:30
Načítání...