Жителі Анд можуть спокійно пити отруту: як так сталося

Мешканці гірського регіону в аргентинських Андах упродовж тисячоліть споживають воду з високим вмістом миш’яку, яка у більшості людей викликала б смертельні отруєннята важкі хвороби. Нові генетичні дослідження свідчать, що завдяки природному добору місцеве населення отримало унікальну біологічну адаптацію, яка дозволяє безпечно метаболізувати цю отруту.

Про це розповідає Science Alert.

Жителі Анд мають стійкість до миш’яку: як так сталося

Причина ховається під землею: вулканічні породи постійно вимивають у ґрунтові джерела токсичний металоїд — миш’як.Аналіз ДНК жителів південноамериканського регіону показав наявність особливої мутації, яка допомагає організму ефективно та безпечно перетравлювати небезпечну речовину.

«Адаптація призводить до змін у геномі; проте докази специфічних адаптацій у людей залишаються обмеженими. Наші дані свідчать про те, що адаптація до перенесення впливу миш’яку — фактора стресу навколишнього середовища — ймовірно, зумовила зростання частоти захисних варіантів гена AS3MT; це є першим доказом адаптації людини до токсичної хімічної речовини», — пишуть науковці у дослідженні 2015 року під керівництвом еволюційних біологів Каріни Шлебуш та Люсі Гаттепай з Уппсальського університету.

Хоча природа неодноразово показувала дивовижну здатність адаптуватися до браку кисню, екстремальних температур чи радіації, випадки пристосування людини до отруйних хімікатів досі залишалися майже невідомими.

Миш’як вважається одним із найнебезпечніших елементів, бо провокує онкологію, ураження шкіри, патології вагітності та передчасну смерть. При цьому ВООЗ вважає максимально допустимою концентрацію лише 10 мікрограмів на літр.

У високогірному селищі Сан-Антоніо-де-лос-Кобрес, що на плато Пуна-де-Атакама, вміст миш’яку у питній воді сягав позначки у 200 мікрограмів на літр. Це перевищує норму ВООЗ у 20 разів, і таку воду місцеві жителі пили аж до 2012 року.

Пізніше для людей встановили сучасні фільтраційні системи. Сама ж ця місцевість залишається заселеною щонайменше 7 000, а за деякими оцінками — вже 11 000 років.

Здатність людей безперешкодно переносити такі дози токсину роками спантеличувала вчених. Ще 1995 року науковці зафіксували у місцевих жінок унікальні показники метаболітів миш’яку в сечі. Зазвичай, коли миш’як потрапляє в організм, він проходить кілька етапів трансформації за допомогою ферментів.

Проміжна форма — монометильований миш’як (MMA) — є вкрай токсичною, тоді як кінцева — диметильований миш’як (DMA) — легко виводиться нирками. В організмі жителів Сан-Антоніо-де-лос-Кобрес небезпечна сполука майже не затримувалася, а одразу перетворювалася на безпечну.

Аби з’ясувати генетичне підґрунтя цього явища, команда Шлебуш та Гаттепай взяла зразки ДНК у 124 жінок із цього селища та вивчила мільйони маркерів по всьому геному. Отримані дані порівняли з генетичними профілями мешканців Перу та Колумбії з бази міжнародного проєкту «1000 геномів».

Зосередившись на ферменті метилтрансферази миш’яку, вчені виявили цілу групу генетичних варіацій поруч із відповідним геном. Саме вони відповідають за прискорене очищення організму від отрути. У популяції Сан-Антоніо-де-лос-Кобрес ці варіанти траплялися суттєво частіше, ніж у сусідніх генетично близьких народів.

Подібну властивість виявляють і в інших куточках планети. Зокрема, у вересні 2025 року дослідження Чиказького університету, в якому взяли участь понад 6 500 жителів Бангладешу, що зазнають впливу миш’яку, виявило ще два генні кластери — FMO та GSTO. Разом із мутацією AS3MT вони допомагають прискорити виведення отрути з організму, не даючи накопичуватися її найтоксичнішим формам.

Тривала присутність токсину в навколишньому середовищі аргентинського високогір’я змусила природний добір закріпити у жителів мутації, що знижують вразливість до отруєння.

Останні дані дослідження показують, що ця особливість властива також іншим жителям Андського регіону.

«З огляду на серйозні шкідливі наслідки впливу миш’яку на здоров’я як дітей, так і дорослих, особи, які є носіями гаплотипу, що забезпечує стійкість до миш’яку, можуть мати дуже значну селективну перевагу в середовищах із високим вмістом цієї речовини», — підсумували науковці.

2% населення планети мають унікальну генетичну особливість

За словами медика, цей генетичний феномен виник у похмурих регіонах далекої півночі — у вікінгів та в Шотландії, де через нестачу сонячного світла організм адаптувався, щоб ефективніше виробляти вітамін D.

Проте за цю особливість доводиться розплачуватися, адже руде волосся пов’язане з ластовинням і дефіцитом захисного пігменту меланіну, через що такі люди набагато гірше переносять спекотний клімат із високим рівнем сонячного випромінювання.