Psy, šimpanze, medvědy a skoro všechny další savce spojuje srst, která jim pomáhá přežít. Ale lidem chybí. Proč máme výrazně méně ochlupení než většina ostatních savců, zůstávalo dlouho záhadou. První srovnání genetických kódů 62 druhů zvířat teď však začíná vyprávět příběh o tom, jak lidé – a někteří další savci – o své ochlupení přišli.
Lidé přišli o srst stejnými změnami genů jako rypoši nebo sloni, ukazuje nový výzkum
Každý z nás může být superchlupatý. To je závěr studie genetiků z univerzit v Utahu a Pittsburghu. Jejich výsledky ukazují, že lidé mají geny pro plné osrstění. Jenže evoluce je vyřadila z provozu.
Výzkum ukazuje, že příroda použila stejnou genetickou strategii nejméně devětkrát u savců, kteří se nacházejí na nejrůznějších větvích evolučního stromu. Předkové nosorožců, rypošů lysých, delfínů a dalších bezsrstých savců se v mnoha vlastnostech lišili, ale spojilo je to, že se u nich deaktivoval stejný soubor genů. Důsledkem bylo u všech holé tělo.
Teorie o ztrátě
Různá zvířata se od sebe v chlupatosti významně liší – jemná srst angorského králíka je něco úplně jiného než ostré štětiny divočáka. Ale podobně se od sebe liší i „bezsrstost“. Lidé sice mají na hlavě vlasy a k tomu několik menších ostrůvků chlupů, ale celkově je ochlupení na těle méně nápadné, takže spadáme do kategorie „bezsrstých“. Sloni mají srst sice také, ale je jen řídká, prasata ji mají zase téměř průsvitnou a mroži disponují chlupy jen na jediném místě – v podobě majestátního kníru.
Ústup srsti má své výhody. Bez husté srsti se sloni v horkém podnebí snáze ochlazují a mroži a další mořští savci zase bez námahy plavou ve vodě. A proč o ni přišli lidé? Je to sice základní otázka, ale odpověď na ni překvapivě věda stále ještě úplně nezná. Obecně přijímanou teorií je, že když se naši předkové přestěhovali z chladných stinných lesů do savany, vyvinuli si nový způsob termoregulace. Ztráta srsti jim umožnila lovit přes den na horkých pastvinách, aniž by se přehřáli. Problémem této hypotézy je, že v těchto horkých oblastech žijí primáti, kteří o srst nepřišli, například paviáni.
V sedmdesátých letech se objevila konkurenční teorie zoologa Desmonda Morrise. Ten upozornil na to, že drtivá většina savců, kteří ztratili ochlupení, se pohybovala dlouhodobě v moři nebo sladké vodě (či bažinách). Jedinou zásadnější výjimkou jsou bizarní rypoši lysí, kteří ale stejně svým způsobem života připomínají více hmyz než savce. Podle Morrise a jeho následovníků, kteří razili myšlenku „nahá opice“, byla ztráta srsti u člověka způsobená tím, že se pravěcí předkové lidí ukryli po změně klimatu v mělkých mořích nebo jezerech, kde se skrývali před predátory. Tato hypotéza je dnes považována za vyvrácenou, má ale stále hodně příznivců.
Stejné geny
Přestože jsou příčiny ztráty srsti u různých druhů tak odlišné, mohou za ni stejné změny. Jde o mutace v mnoha stejných genech. Patří mezi ně ty, které kódují keratin, a další prvky, které budují vlasový stvol a usnadňují tak růst srsti.
Klíčovou roli v tomto procesu hrají takzvané regulační oblasti genomu. Tyto oblasti nekódují struktury, které vytvářejí vlasy, ale spíše tento proces nepřímo ovlivňují. Řídí, kdy a kde se určité geny zapnou a kolik bílkovin se podle nich vytvoří.
Výzkum dále odhalil geny, jejichž roli při růstu vlasů zatím vědci neznali. „Existuje velké množství genů, o kterých toho moc nevíme,“ uvedla Amanda Kowalczyková, která výzkum vedla. „Myslíme si, že by mohly hrát roli v růstu a udržování vlasů.“
Spletitý vývoj srsti
Aby rozpletli záhadu vypadávání chlupů u savců, hledali vědci u bezsrstých zvířat geny, které se vyvíjely rychleji než jejich protějšky u těch chlupatých. „Když jsou zvířata pod evolučním tlakem, aby ztrácela srst, geny kódující srst se stávají méně důležitými,“ popisují vědci.
„Proto zrychlují tempo genetických změn, které jsou povoleny přírodním výběrem. Některé genetické změny mohou být zodpovědné za ztrátu ochlupení. Jiné by mohly být způsobené vedlejšími důsledky toho, když vlasy přestanou růst.“
Aby to mohli vyhodnotit, vyvinuli vědci nové výpočetní metody, které dokážou porovnat stovky oblastí genomu najednou. Prozkoumali díky tomu celkem 19 149 genů a 343 598 regulačních oblastí, které se dochovaly u desítek analyzovaných druhů savců.
Skutečnost, že tím našli doposud neznámé vlasové geny, ukázala, že tento přístup funguje, tvrdí autoři. Naznačuje to také, že tyto geny by mohly být stejně důležité pro to, aby člověk měl – nebo neměl – vlasy.
Výzkum odpovídá na základní otázky týkající se mechanismů, které utvářejí tento charakteristický lidský znak. Vědci předpokládají, že by to nakonec mohlo vést k novým způsobům obnovy vlasů po plešatění a chemoterapii nebo u lidí s poruchami, které způsobují vypadávání vlasů.