मानव आणि चिंपांझी यांच्यातील सर्वात जुन्या ज्ञात अनुवांशिक फरकांपैकी एकाने प्राचीन होमिनिड्स आणि आता आधुनिक मानवांना लांब अंतरावर यशस्वी होण्यास मदत केली असावी. उत्परिवर्तन कसे कार्य करते हे समजून घेण्यासाठी, शास्त्रज्ञांनी उत्परिवर्तन पार पाडण्यासाठी अनुवांशिकरित्या सुधारित केलेल्या उंदरांच्या स्नायूंचे परीक्षण केले. उत्परिवर्तनासह उंदीरांमध्ये, ऑक्सिजनची पातळी कार्यरत स्नायूंमध्ये वाढली, सहनशक्ती वाढते आणि एकूण स्नायूंचा थकवा कमी होतो. संशोधकांनी असे सुचवले आहे की उत्परिवर्तन मानवांमध्ये देखील असेच कार्य करू शकते.
अनेक शारीरिक रुपांतरांमुळे मानवाला लांब पल्ल्याच्या धावण्यामध्ये मजबूत बनण्यास मदत झाली आहे: लांब पायांची उत्क्रांती, घाम येण्याची क्षमता आणि फर गळणे या सर्व गोष्टींनी सहनशक्ती वाढवण्यात योगदान दिले आहे. वैद्यकीय संशोधक आणि अभ्यासाचे प्रमुख लेखक अजित वारकी म्हणतात, संशोधकांचा असा विश्वास आहे की त्यांना "मानवांमधील या असामान्य बदलांसाठी पहिला आण्विक आधार सापडला आहे."
CMP-Neu5 Ac Hydroxylase (थोडक्यात CMAH) जनुक आपल्या पूर्वजांमध्ये सुमारे दोन ते तीन दशलक्ष वर्षांपूर्वी उत्परिवर्तित झाले जेव्हा होमिनिड्स विस्तीर्ण सवानामध्ये खायला आणि शिकार करण्यासाठी जंगल सोडू लागले. आधुनिक मानव आणि चिंपांझी यांच्याबद्दल आपल्याला माहित असलेल्या सर्वात आधीच्या अनुवांशिक फरकांपैकी हा एक आहे. गेल्या 20 वर्षांत, वर्की आणि त्यांच्या संशोधन पथकाने धावण्याशी संबंधित अनेक जीन्स ओळखले आहेत. परंतु CMAH हे पहिले जनुक आहे जे व्युत्पन्न कार्य आणि नवीन क्षमता दर्शवते.
तथापि, सर्वच संशोधकांना मानवी उत्क्रांतीत जनुकाच्या भूमिकेबद्दल खात्री नाही. UC रिव्हरसाइड येथील उत्क्रांतीवादी शरीरविज्ञानामध्ये माहिर असलेले जीवशास्त्रज्ञ टेड गार्लंड यांनी सावध केले की या टप्प्यावर कनेक्शन अजूनही "पूर्णपणे सट्टा" आहे.
"मला मानवी बाजूबद्दल खूप शंका आहे, परंतु मला शंका नाही की ते स्नायूंसाठी काहीतरी करते," गारलँड म्हणतात.
जीवशास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की जेव्हा हे उत्परिवर्तन उद्भवले तेव्हा फक्त वेळेचा क्रम पाहणे हे सांगण्यासाठी पुरेसे नाही की या विशिष्ट जनुकाने धावण्याच्या उत्क्रांतीमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावली.
CMAH उत्परिवर्तन मानवी शरीर बनवणाऱ्या पेशींच्या पृष्ठभागावर बदल करून कार्य करते.
वर्की म्हणतात, “शरीरातील प्रत्येक पेशी साखरेच्या विशाल जंगलात पूर्णपणे व्यापलेली आहे.
CMAH सियालिक ऍसिड एन्कोड करून या पृष्ठभागावर परिणाम करते. या उत्परिवर्तनामुळे, मानवाच्या पेशींच्या साखरेच्या जंगलात फक्त एक प्रकारचे सियालिक ऍसिड असते. चिंपांझीसह इतर अनेक सस्तन प्राण्यांमध्ये दोन प्रकारचे आम्ल असते. हा अभ्यास सूचित करतो की पेशींच्या पृष्ठभागावरील ऍसिडमधील हा बदल शरीरातील स्नायूंच्या पेशींना ऑक्सिजन पोहोचविण्याच्या मार्गावर परिणाम करतो.
गार्लंड यांना वाटते की हे विशिष्ट उत्परिवर्तन मानवाने दूरच्या धावपटूंमध्ये विकसित होण्यासाठी आवश्यक होते असे मानू शकत नाही. त्यांच्या मते हे उत्परिवर्तन झाले नसले तरी दुसरे काही उत्परिवर्तन झाले. CMAH आणि मानवी उत्क्रांती यांच्यातील दुवा सिद्ध करण्यासाठी, संशोधकांना इतर प्राण्यांच्या कठोरपणाकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे. आपले शरीर व्यायामाशी कसे जोडलेले आहे हे समजून घेणे आपल्याला आपल्या भूतकाळातील प्रश्नांची उत्तरे देण्यास मदत करू शकत नाही तर भविष्यात आपले आरोग्य सुधारण्याचे नवीन मार्ग देखील शोधू शकते. मधुमेह, हृदयविकार असे अनेक आजार व्यायामाने टाळता येतात.
तुमचे हृदय आणि रक्तवाहिन्या कार्यरत ठेवण्यासाठी, अमेरिकन हार्ट असोसिएशन दररोज 30 मिनिटे मध्यम क्रियाकलाप करण्याची शिफारस करते. परंतु जर तुम्हाला प्रेरणा वाटत असेल आणि तुमच्या शारीरिक मर्यादांची चाचणी घ्यायची असेल, तर जीवशास्त्र तुमच्या बाजूने आहे हे जाणून घ्या.