איך צבע העור שלנו השתנה לאורך האבולוציה?
בפרק הזה של ביולוגיה מאחורי החיים נבין את הסיפור המדהים של מלנין – הפיגמנט שנותן לנו את צבע העור והשיער, מגן מפני סרטן עור, וגם קשור לייצור של ויטמין D.
#ביולוגיה #צבעעור #מלנין #ויטמיןD #אבולוציה #סרטןעור #גנטיקה #ג׳ינג׳ים #ויקינגים #אינואיטים
כשיצאנו מאפריקה לפני עשרות אלפי שנה, כולנו היינו בעלי אורקה, אבל מאז עבר קצת זמן ועכשיו אנשים באים בכל מיני צבעים, מאפריקאים עם אור כאב ושער שחור ועד
הג'ינג'ים מהמדינות הספוניות עם האור הלבן
וכמעט שקוף שלהם.
איך זה קרה? מה גרם לשינוי? מה הייתה
הסיבה, הדחף האבולוציוני
לשנות את צבע האור בצורה כל כך דרמטית?
שלום וברוכים הבאים לבעל ספנס, הפודקאסט
על ביולוגיה שמאחורי החיים. אני דוקטור
לנעלן. בואו נתחיל.
אז כמו שאמרנו אנשים באים בכל מיני צבעים.
קודם כל יש לזה רכיב גנטי. אנחנו יכולים
לראות את גוון האור של תינוק מיד אחרי
לידה. חוץ מזה יש גם השפעה סביבתית. אם
אנחנו הולכים לים, נחספים לשמש, אנחנו
משתספים חלק מאיתנו. אלה שהתמזל מזלם
להיות עם אור קי יחסית. אחרים שנולדו עם
אור לבן כמו פורצלן לא זוכים לשזוף יפה
ופשוט נשרפים. בואו נראה במה זה תלוי.
החומר שקובע את צבע האור שלנו נקרא מלנין.
הנה הבאתי לכם תמונה ממאמר מדעי אמיתי
שמראה את מבנה האור בחתך. למעלה בצבע רדרד
יש לנו את קרטנוציטים התאים של האור
ומתחתם אנחנו רואים שכרה דקה של תאים
שחורים שאלה מלאנוציטים התאים שמייצרים
מלאן הגיוני הנה בתמונה התחתונה את
המילנוצית צבו בירוק ואת העור בצבע האור
בתוך התירוק אתם רואים מלא נקודות שחורות
הנקודות השחורות זה הגרנולות של מלנין.
מלנוצית מייצר את הגרנולות ומספק אותם
לתוך השכבות העליונות של האור. בתוך התאים
של האור, הגרנולות האלה מסתדרות סביב
הגרעין של התא ובזה מגינות על הDNA של התא
מפני קרינת השמש. הרי כולנו יודעים שקרינת
השמש גורמת למוטציות ולסרטן וככל שהעור כה
יותר ככה יש פחות סיכון לחלות בסרטן העור.
הוא לא אפס אבל הוא יורד בצורה משמעותית
זה בדיוק הקשר מלנין זו מולקולה ענקית עם
המון טבעות ארומטיות שמסוגלות לקלוט
כמויות אדירות של אנרגיה הגרנולות של מלאן
שנמצאות בתוך תאי אור סובגות את אנרגיית
השמש ומונעות את רוב המוטציות יש לנו שני
סוגי מלאן מקריים המלאנין השחור והמלאנין
הג'ינג'י המלנין השחור זה זה שנותן את
הגוון אורקה ומגן בפני השמש
המלאנין הג'ינג'י לא כל כך חזק בספיגת
האנרגיות.
יש לו תפקידים אחרים בחיים.
שני המלנינים נולדים ממקור אחד. גוון האור
שלנו תלוי במאזן בין המלאנין השחור
למלאנין הג'ינג'י וכמה יש מכל אחד מהם.
הרגולציה של המסלול הזה נורא מורכבת. כל
חץ ירוק זה לפחות חלבון אחד. זה אומר שזה
לפחות גן אחד. בכל גן יכולים להיות
וריאנטים וכל מיני מוטציות. זה אומר, יש
פה המון צירופים של איך המסלול הזה ינועל.
למשל, אם יש לנו מוטציה שפוגעת בענב
שמייצר את המלאנין השחור, כל המלנין בגוף
יהיה המלאנין הג'ינג'י. ואנחנו נקבל את
הילד הדינג'י. אבל מה קורה כשהמוטציה
קוראת ממש למעלה במסלול ופוגעת בכל סוגי
המל? במקרה כזה אנחנו מקבלים לוכן בן אדם
או חיה ללא מלן בכלל אבל על לו אנחנו נדבר
בפרק הבא
אבל הבתחתי לכם וקינגים
הנה באים הוויקינגים כמו שאתם רואים
המלאנין הג'ינג'י ממש השתלט עליהם דחף
החוצה את המילנין השחור
למה?
באבולוציה שום דבר לא קורה סתם. אם אנחנו
רואים שמשהו נעלם, זה אומר שזה ממש הפריע
לאוכלוסיה מסוימת של אנשים. מה יכול להיות
רע במלנין שמגן עלינו בפני מוטציות? קרינת
השמש לא רק פוגעת לנו בDNA, היא גם גורמת
ליצירת ויטמין D.
באזורים עם קרינת שמש חזקה, חלק ממנה
חודרת דרך מטריית המלנין ויש לנו מספיק
בשביל לייצר ויטמין D. באזורים הצפוניים
אורק יחסום לחלוטין את קרינת השמש וויטמין
D לא נקבל.
למה אנחנו צריכים ויטמין D?
חוסר בויטמין D גורם לדיכאון וצפיפות עצם
ירודה עצמות שבירים. זה אומר שלבעלי אורקה
אין הרבה סיכוי לשרוד בצפון ועכשיו בא
תעלומת האינוטים
אינוטים זה עם שגר בצפון צפון צפון אמריקה
אלסקה וכל זה והאור שלהם די כהה אם אנחנו
נסתכל על המפה הם חיים בדיוק על אותו קו
רוחב כמו הווקינגים מה הקטע פה למה
הווקינגים איבדו את האורק שלהם כדי
להרוויח את ויטמין D ואינום לא צריכים את
זה. למה?
אמנם לאואיטים יש את השלג שמחזיר די הרבה
קרינה, אבל יש להם גם את הלילה הארקטי.
כשהשמש לא עולה מעל קו האופק, חצי שנה לא
רואים את השמש. איך הם הצליחו לשמור על
האורקה? המפתח כאן האוכל.
הוויקינגים התבססו בעיקר על בשר. הם גידלו
כפסים ופרות וחזירים וגם דגו לא מעט דגים.
התפריט שלנו מבוסס דגים וחיות ים. אוכל
מאוד שמן שלרוב הם אוכלים אותו בלי לבשל.
למה זה חשוב?
כי בשומן של חיות צפוניות יש המון ויטמין
D וכשאוכלים את השומן הזה בלי לבשל הוא גם
לא נהרז בחום. זה אומר שלעינוואיטים
יש הספקה מתמדת של ויטמין D דרך האוכל,
דבר שלא היה לוויקינגים וככה הוויקינגים
נעלצו לוותר על האור הקאה כדי לקבל ויטמין
D דרך השמש והאינואיטים יכולים להנות משני
העולמות גם לקבל הגנה נגד השמש דרך האור
הקה וגם לקבל את הויטמין D דרך האוכל
אבולוציה זה דבר מדהים
עוד שאלה אבולוציונית
למה המלנן הג'ינג'י הוא כל כך ג'ינג'י?
למה הצבע הבוהק הזה? בטבע אין דברים סתם.
לכל דבר יש משמעות. מה המשמעות של השיער
האדום?
במקרה הזה המשמעות היא יופי. כן, יופי זה
חשוב. בטבע יש מלא דוגמאות כשיופי בא על
חשבון הפרקטיות. למשל השואלים או הטבסים
או טוקים שבאים בכל מיני צבעים יש יתרון
אבולוציוני בלהיות יפה בכל אוכלוסייה
סטנדרטים של היופי הם שונים מה שיפה בעיני
שועל לאו דווקא יפה בעיני פיל ויופי זה לא
הקריטריון היחיד להיות מוצלח אבולוציונית
להיות חכם הרבה יותר יעיל לדעתי לפחות אצל
בני אדם
זהו להיום בפרק הבא אנחנו אנחנו נמשיך
לדבר על מילן, יותר נכון על חוסר מילן, על
לו, למה זה, איך זה קורה ומה הביולוגיה
מאחורי כל זה.