На этой неделе Килиан Джорнет, один из самых опытных ультра-бегунов в мире, попытался установить мировой рекорд по восхождению на гору Эверест без дополнительного кислорода или неподвижных веревок. Он пролетел от самой высокой вершины в мире, путешествуя от базового лагеря до вершины за невероятные 26 часов - поход, который занимает у большинства альпинистов четыре дня и много кислорода в баллонах. Хотя он был удостоен звания «самого известного» времени, Джорнет не справился с местными жителями. В 1998 году Кази Шерпа неофициально совершил тот же подвиг всего за 20 часов и 24 минуты.
Но оказывается, что у Кази могло быть секретное оружие: шерпы, непальская этническая группа, которая живет в тени самых высоких гор в мире, генетически приспособлены к жизни и работе на большой высоте, сообщает Роланд Пиз на BBC.
С тех пор, как посторонние люди начали треккинг и взбираться на высокие вершины в непальских Гималаях, исследователи и исследователи были поражены способностью населения шерпа работать в среде с низким содержанием кислорода, которая истощает или даже убивает тех, кто не привык к высоте. В девятнадцатом и начале двадцатого веков исследователи наняли шерпов для перевозки снаряжения в гору. Сегодня альпинисты шерпа остаются первыми, кто поднимается на гору Эверест каждый сезон, ставя лестницы и веревки для будущих альпинистов.
Чтобы изучить эту сверхчеловеческую силу, ученые следовали за группой из десяти неакклиматизированных исследователей, называемых «низменниками», когда они направлялись на Эверест. Команда взяла образцы крови и мышц у исследователей в Лондоне перед поездкой на гору, когда они достигли 17, 598-футового базового лагеря Эвереста, и снова после того, как они провели два месяца в базовом лагере. Они сравнили эти результаты с образцами, взятыми у не-альпинистских шерпов, живущих в относительно низменных районах, которые также отправились в базовый лагерь.
Результаты показывают, что митохондрии шерпов, электростанции их клеток, были более эффективными, чем митохондрии низменцев. У шерпов также был более низкий уровень окисления жиров, еще один признак того, что они были более эффективными в производстве энергии. Сжигание жира в качестве топлива требует большого количества кислорода, а при сжигании сахара расходуется меньше кислорода В то время как цифры для исследовательской группы менялись по мере увеличения времени, проведенного на высоте, цифры для шерпов не сильно отличались от их базовых измерений, что означает, что их преимущества, скорее всего, генетические.
«Это показывает, что важно не то, сколько кислорода у вас есть, а то, что вы делаете с ним», - говорит Пиз профессор Кембриджского университета Эндрю Мюррей, старший автор исследования в «Известиях Национальной академии наук» . «Шерпы - выдающиеся артисты, особенно на высоких вершинах Гималаев. Так что в их физиологии есть что-то действительно необычное.
Согласно пресс-релизу, были и другие различия. Первым был уровень фосфокреатина, который позволяет мышцам продолжать сокращаться, даже когда кончается аденозинтрифосфат или АТФ (ключевая молекула в транспортировке химической энергии внутри клетки). Фосфокреатин разбился в низменностях после двух месяцев на высоте. У шерпов уровень фосфокреатинина фактически увеличился. Во-вторых, это свободные радикалы, молекулы, созданные из-за недостатка кислорода, который может повредить клетки и ткани. Они также увеличились в низовьях, в то время как уровни шерпов оставались низкими.
Как сообщает Джон Дайер из Seeker, считается, что шерпы начали развивать свою высотную терпимость, когда они переехали в горы около 9000 лет назад. «Это пример естественного отбора у людей, который просто невероятен», - говорит Татум Симонсон, генетик из Калифорнийского университета в Сан-Диего, который изучал шерпов, но не участвовал в исследовании.
«Шерпы прожили тысячи лет, живя на больших высотах, поэтому неудивительно, что они адаптировались, чтобы стать более эффективными в использовании кислорода и производстве энергии», - говорится в пресс-релизе Мюррея. «Когда те из нас, кто находится в более низких странах, проводят время на большой высоте, наши тела адаптируются в некоторой степени, чтобы стать более похожими на шерпов, но мы не можем сравниться с их эффективностью».
Дайер сообщает, что команда также отправила шерпов и исследователей на велотренажеры в базовом лагере Эвереста, чтобы изучить их метаболизм, что появится в другом исследовании. Надежда состоит в том, что понимание того, как шерпы используют кислород более эффективно, может помочь исследователям разработать новые способы оказания помощи медицинским пациентам, которые изо всех сил пытаются дышать эффективно.
