Neke zajednice koje žive na velikim nadmorskim visinama u Andama, na sjeveru Argentine, već hiljadama godina piju vodu zagađenu arsenom u količinama koje bi za većinu ljudi bile smrtonosne. Ipak, umjesto da podlegnu djelovanju otrova, ove populacije su se prilagodile i razvile jedinstvenu otpornost, što pokazuju naučne studije objavljene u časopisima Molecular Biology and Evolution i Chemosphere, kako prenosi Vice.
Šta je arsen i zašto je opasan?
Arsen je prirodni hemijski element koji se može naći u tlu, vodi i vazduhu, a u većim količinama je izrazito toksičan za ljude. U pitkoj vodi najčešće se pojavljuje kao posljedica prirodnih geoloških procesa, posebno u područjima bogatim mineralima.
Dugotrajna izloženost arsenu povezuje se s brojnim ozbiljnim zdravstvenim problemima, uključujući karcinome, oboljenja kože, oštećenja nervnog sistema i razvojne poremećaje. Svjetska zdravstvena organizacija propisuje vrlo niske dozvoljene granice arsena u vodi za piće upravo zbog njegovih štetnih efekata.
U višim koncentracijama arsen može biti smrtonosan, dok se kod nižih doza njegova opasnost ogleda u postepenom nakupljanju u organizmu i dugoročnim posljedicama po zdravlje.
Život uz vodu bogatu arsenom
U mjestima poput San Antonio de los Cobres, podzemne vode su historijski sadržavale koncentracije arsena i do 20 puta veće od granice koju smatra bezbjednom Svjetska zdravstvena organizacija. Uprkos tome, ljudi na tom području žive već oko 11.000 godina. Taj dug vremenski period bio je dovoljan da evolucija kroz generacije dovede do sitnih, ali značajnih genetskih promjena koje su omogućile preživljavanje.
Ključ je u jednom genu
Istraživači su kod ovog stanovništva identifikovali varijacije u blizini gena AS3MT, koji ima važnu ulogu u načinu na koji organizam obrađuje arsen. U uobičajenim uslovima, metabolizam arsena proizvodi toksične nusprodukte prije nego što ih tijelo pretvori u oblik koji se može izlučiti.
Međutim, kod ovih zajednica proizvodi se manje štetnih supstanci, a više manje opasnih oblika koji se lakše eliminišu iz organizma. Izloženost arsenu inače je povezana s povećanim rizikom od raka, problema u razvoju i smrti, ali smanjeno nakupljanje njegovih najtoksičnijih oblika umanjuje i rizik od oštećenja organizma, čak i pri visokim koncentracijama.
Evolucija u praksi
Da bi potvrdili ovu prilagodbu, naučnici su uporedili DNK uzorke stanovništva iz Argentine s onima iz susjednih regija u Peruu i Kolumbiji. Zaštitne genetske varijante bile su znatno češće kod zajednica koje žive u područjima s visokim nivoom arsena.
Prirodna selekcija je favorizovala pojedince koji su bolje podnosili otrov. Vremenom su preživjeli razvili još veću otpornost na supstancu koja bi u tim koncentracijama bila smrtonosna za većinu ljudi. Ovi nalazi jasno pokazuju da ljudska evolucija nije apstraktan niti završen proces.
Evoluiramo na vidljive i mjerljive načine, kao direktan odgovor na okruženje u kojem živimo. Nivoi arsena kojima su ove zajednice izložene bili bi smrtonosni za većinu ljudi na planeti. Ipak, nakon hiljada godina izloženosti, barem dio čovječanstva razvio je svojevrsni genetski mehanizam koji omogućava preživljavanje uprkos prisustvu ovog otrova.