אחד ההבדלים הגנטיים העתיקים ביותר הידועים בין בני אדם לשימפנזים אולי עזר להומינידים עתיקים, וכיום לבני אדם מודרניים, להצליח למרחקים ארוכים. כדי להבין כיצד פועלת המוטציה, המדענים בחנו את השרירים של עכברים שעברו שינוי גנטי כדי לשאת את המוטציה. במכרסמים עם המוטציה, רמות החמצן עלו לשרירים הפועלים, הגבירו את הסיבולת והפחיתו את עייפות השרירים הכללית. החוקרים מציעים שהמוטציה יכולה לעבוד באופן דומה בבני אדם.
התאמות פיזיולוגיות רבות סייעו להפוך את בני האדם לחזקים יותר בריצה למרחקים ארוכים: התפתחות הרגליים הארוכות, היכולת להזיע ואובדן הפרווה תרמו כולם להגברת הסיבולת. החוקרים מאמינים שהם "מצאו את הבסיס המולקולרי הראשון לשינויים יוצאי דופן אלה בבני אדם", אומר החוקר הרפואי ומחבר המחקר הראשי אג'יט וורקי.
הגן CMP-Neu5 Ac Hydroxylase (בקיצור CMAH) עבר מוטציה אצל אבותינו לפני כשניים או שלושה מיליון שנים כאשר הומינידים החלו לעזוב את היער כדי להאכיל ולצוד בסוואנה העצומה. זהו אחד ההבדלים הגנטיים המוקדמים ביותר שאנו יודעים על בני אדם ושימפנזים מודרניים. במהלך 20 השנים האחרונות, ורקי וצוות המחקר שלו זיהו גנים רבים הקשורים לריצה. אבל CMAH הוא הגן הראשון שמעיד על תפקוד נגזר ויכולת חדשה.
עם זאת, לא כל החוקרים משוכנעים בתפקידו של הגן באבולוציה האנושית. הביולוג טד גרלנד, המתמחה בפיזיולוגיה אבולוציונית ב-UC ריברסייד, מזהיר שהקשר עדיין "ספקולטיבי בלבד" בשלב זה.
"אני מאוד סקפטי לגבי הצד האנושי, אבל אין לי ספק שזה עושה משהו לשרירים", אומר גרלנד.
הביולוג מאמין שלא די בהסתכלות על רצף הזמן שבו נוצרה המוטציה הזו כדי לומר שהגן המסוים הזה שיחק תפקיד חשוב באבולוציה של הריצה.
מוטציית CMAH פועלת על ידי שינוי פני השטח של התאים המרכיבים את גוף האדם.
"כל תא בגוף מכוסה לחלוטין ביער עצום של סוכר", אומר ורקי.
CMAH משפיע על משטח זה על ידי קידוד חומצה סיאלית. בגלל המוטציה הזו, לבני אדם יש רק סוג אחד של חומצה סיאלית ביער הסוכר של התאים שלהם. ליונקים רבים אחרים, כולל שימפנזים, יש שני סוגים של חומצה. מחקר זה מצביע על כך ששינוי זה בחומצות על פני התאים משפיע על האופן שבו החמצן מועבר לתאי השריר בגוף.
גרלנד חושב שאנחנו לא יכולים להניח שהמוטציה המסוימת הזו הייתה חיונית לבני אדם כדי להתפתח לרצים למרחקים. לדעתו, גם אם מוטציה זו לא התרחשה, חלה מוטציה אחרת. כדי להוכיח קשר בין CMAH לאבולוציה אנושית, החוקרים צריכים לבחון את הקשיחות של בעלי חיים אחרים. הבנה כיצד הגוף שלנו מחובר לפעילות גופנית יכולה לא רק לעזור לנו לענות על שאלות על העבר שלנו, אלא גם למצוא דרכים חדשות לשפר את בריאותנו בעתיד. מחלות רבות, כמו סוכרת ומחלות לב, ניתנות למניעה באמצעות פעילות גופנית.
כדי לשמור על פעילות הלב וכלי הדם שלך, איגוד הלב האמריקאי ממליץ על 30 דקות של פעילות מתונה מדי יום. אבל אם אתה מרגיש השראה ורוצה לבדוק את הגבולות הפיזיים שלך, דע שהביולוגיה בצד שלך.