https://frosthead.com

Sherpas utviklet seg til å leve og jobbe i høyde

Denne uken forsøkte Kilian Jornet, en av verdens mest dyktige ultrarunnere, å sette verdensrekord for toppmøte Mount Everest uten tilleggsstoff eller faste tau. Han zoomet fra verdens høyeste topp, og reiste fra basecamp til toppen på utrolige 26 timer - en tur som tar de fleste klatrere fire dager og mye flaskeoksygen. Selv om han ble tildelt tittelen "raskest kjent" tid, kom Jornet til kort for lokalbefolkningen. I 1998 utførte Kazi Sherpa uoffisielt den samme bragden på bare 20 timer og 24 minutter.

Men det viser seg at Kazi kan ha hatt et hemmelig våpen: Sherpas, en nepalesisk etnisk gruppe som lever i skyggen av verdens høyeste fjell, er genetisk tilpasset til å leve og jobbe i stor høyde, melder Roland Pease på BBC.

Siden utenforstående begynte å vandre og klatre på de høye toppene i Nepals Himalaya, har forskere og oppdagere undret seg over Sherpa-befolkningens evne til å operere i miljøer med lite oksygen som utmatter eller til og med dreper dem som ikke er vant til høyden. I det nittende og begynnelsen av det tjuende århundre hyret oppdagelsesreisende Sherpas for å føre utstyr opp på fjellet. I dag er fjellklatrere fra Sherpa fortsatt de første som klatrer Mount Everest hver sesong, og plasserer stiger og tau for senere klatrere.

For å studere denne supermenneskelige styrken fulgte forskere en gruppe av ti uakslimerte forskere, kalt "lavlandere", da de tok seg til Everest. Teamet samlet blod- og muskelprøver fra forskerne i London før turen til fjellet, da de ankom Everest Basecamp på 17 588 fot, og igjen etter at de hadde tilbrakt to måneder på basecamp. De sammenlignet resultatene med prøver samlet fra ikke-fjellklatrende Sherpas som bodde i relativt lavtliggende områder som også reiste til basecamp.

Resultatene antyder at sherpasens mitokondrier, deres celleres kraftverk, var mer effektive enn lavlandenes mitokondrier. Sherpasene hadde også lavere nivåer av fettoksidasjon, et annet tegn på at de var mer effektive til å produsere energi. Å forbrenne fett til drivstoff er oksygenintensivt, mens forbrenning av sukker bruker mindre O2. Mens tallene for forskerteamet endret seg lengre tid de brukte i høyden, flyttet ikke tallene for sherpasene seg mye fra grunnlinjemålingene, noe som betyr at det sannsynligvis er fordelene med genetiske forhold.

"Dette viser at det ikke er hvor mye oksygen du har, det er det du gjør med det som teller, " forteller Cambridge-professor Andrew Murray, seniorforfatter på studien i The Proceedings of the National Academy of Sciences til Pease. “Sherpas er ekstraordinære utøvere, spesielt på de høye Himalaya-toppene. Så det er noe veldig uvanlig med fysiologien deres. ”

Det var andre forskjeller også, ifølge en pressemelding. Først var nivåene av fosfokreatin, som lar musklene fortsette å trekke seg sammen selv når adenosintrifosfat, eller ATP (et sentralt molekyl i transport av kjemisk energi i cellen), går tom. Fosfokreatin krasjet i lavlandet etter to måneder i høyden. I sherpasene økte nivåene av fosfokreatinin faktisk. For det andre er frie radikaler, molekyler skapt av mangel på oksygen som kan skade celler og vev. Disse økte også i lavlandet mens sherpasens nivåer forble lave.

Som John Dyer hos Seeker rapporterer, antas det at Sherpas begynte å utvikle sin høydetoleranse da de flyttet inn i fjellet for rundt 9000 år siden. "Det er et eksempel på naturlig seleksjon hos mennesker, noe som er helt utrolig, " sier Tatum Simonson, en genetiker ved University of California San Diego som har studert Sherpas, men ikke deltok i studien.

"Sherpas har brukt tusenvis av år på å bo i store høyder, så det burde være overraskende at de har tilpasset seg for å bli mer effektive til å bruke oksygen og generere energi, " sier Murray i pressemeldingen. "Når de av oss fra lavtliggende land tilbringer tid i stor høyde, tilpasser kroppene våre seg til en viss grad for å bli mer 'sherpa-lignende', men vi er ikke noe som passer for effektiviteten deres."

Dyer rapporterer at teamet også satte Sherpas og forskere på treningssykler ved Everest basecamp for å studere stoffskiftet, som vil vises i en annen studie. Håpet er at å forstå måtene Sherpas bruker oksygen mer effektivt kan hjelpe forskere å utvikle nye måter å hjelpe medisinske pasienter som sliter med å puste effektivt.

Sherpas utviklet seg til å leve og jobbe i høyde