Člověk popálený. Lidskou evoluci i geny změnila zranění způsobená ohněm

Člověk je jediný druh v přírodě, který pravidelně zažívá popáleniny. Podle nové analýzy statisíce let, co člověk s ohněm žije, ovlivnily i jeho geny.

„Člověk je zvíře, které používá nástroje a umí rozdělat oheň,“ napsal před sto lety spisovatel H. G. Wells. Nebyl první, kdo na zásadní vliv ohně na „polidštění opice“ upozornil – byli si toho vědomí už myslitelé v antice. „Byl to objev ohně, který původně vedl ke sdružování lidí, k zasedání poradních shromáždění a k sociálním kontaktům,“ zaznamenal si už před dvěma tisíci lety otec architektury Vitruvius.

Vědci teď popsali zásadní, ale zatím zanedbávanou souvislost mezi ochočením ohně a vzestupem člověka.

Lidé se naučili oheň využívat přibližně před milionem let a pomalu to měnilo všechny oblasti jejich života. Od vaření a vytápění po technologii a nakonec k průmyslu, což dohromady vedlo ke genetické i kulturní evoluci a odlišilo nás to od všech ostatních druhů. Tento vztah ale také vystavil lidi něčemu, co jiné druhy neznají: častým popáleninám způsobeným vysokými teplotami. A to tak často, že by se náš druh dal s nadsázkou označit jako Homo combustus neboli člověk popálený.

Lidé se popálí – a přežijí popáleniny – s pravděpodobně mnohem větší četností než jakékoli jiné zvíře. Většina zvířat se ohni zcela vyhýbá a na sebemenší kontakt s ohněm reagují panicky. Na druhé straně lidé žijí vedle ohně a většina zažije během svého života nějaké popáleniny. Na rozdíl od jiných ran způsobených pořezáním nebo kousnutími, které by také vedly k infekcím, je zvýšené celoživotní riziko popálenin u lidí a jejich hominidních předků jedinečné, protože jsou jediným druhem, který pravidelně utrpí popáleniny a přežije je.

Oheň a evoluce

Londýnští vědci v novém výzkumu popsali, jak moc přispělo toto vystavení ohni ke genetickým změnám u lidí. Právě tyto adaptace pak podle nich odlišily člověka od ostatních primátů a savců. Může to také vysvětlovat jak prospěšné, tak ty ne úplně pozitivní reakce na těžké popáleniny.

Popáleniny mají různou závažnost – většina drobných poranění se hojí sama, zatímco těžké popáleniny mohou vést k celoživotnímu postižení, nebo dokonce smrti. Popáleniny poškozují kůži, hlavní ochrannou bariéru těla proti infekcím, někdy na velkých plochách těla. Čím déle je kůže poškozená, tím větší je riziko, že se do těla dostanou bakterie a způsobí závažnou infekci.

Vědci tvrdí, že přirozený výběr upřednostňoval vlastnosti, které pomáhaly lidem přežít malé až středně těžké popáleniny. Mezi ně patří rychlejší zánět, rychlejší hojení ran (aby se zabránilo infekci) a také silnější signály bolesti. Tyto vlastnosti jsou sice užitečné při méně závažných zraněních, ale evoluční adaptace vždy fungují stylem „něco za něco“. V tomto případě to vede k tomu, že při rozsáhlých popáleninách mohou být tyto adaptace škodlivé, což může vysvětlovat, proč moderní lidé mohou při rozsáhlých popáleninách trpět extrémním zánětem, jizvami a selháním orgánů.

Plameny a geny

Vědci srovnali údaje o genech od různých primátů a hledali v nich ty geny, které nějak souvisejí s adaptací na popáleniny. Srovnali je pak s těmi lidskými. A opravdu našli příklady genů spojených s reakcemi na popáleniny, které vykazují známky zrychlené evoluce u lidí. Tyto geny se podílejí na hojení ran, zánětů a reakci imunitního systému – pravděpodobně pomáhají rychle hojit rány a bojovat s infekcí, což je hlavní komplikace po popálení, zejména před rozšířeným používáním antibiotik.

„Naše výzkumy naznačují, že přirozený výběr upřednostňoval vlastnosti, které zlepšovaly přežití po menších, častějších popáleninách. Tyto adaptace však mohly být spojeny s evolučními kompromisy, což pomáhá vysvětlit, proč jsou lidé stále obzvláště náchylní ke komplikacím způsobeným těžkými popáleninami,“ komentovali výsledky autoři.

Tento výzkum přinesl přesvědčivé důkazy o tom, že lidé mají jedinečné adaptivní mutace v několika klíčových genech spojených s reakcí na popáleniny. „Tyto poznatky nám v budoucnu umožní prozkoumat, jak genetické variace v různých skupinách ovlivňují reakci na popáleniny, a potenciálně vysvětlit, proč se někteří pacienti po popálení hojí dobře, a jiní špatně,“ zdůrazňují autoři i možná využití pro praktický život.

Zjištění výzkumníků by mohla změnit způsob, jakým se studují popáleniny, navrhuje léčbu a interpretuje komplikace popálenin. Mohla by také vysvětlit, proč je převádění výsledků týkajících se popálenin ze zvířecích modelů na člověka často tak neúčinné.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Opět padaly rekordy. Morava a Slezsko hlásí nejteplejší den v dějinách měření

Vlna veder v pondělí po víkendové přestávce pokračovala. Zejména na jihovýchodě Česka překonávaly teploty rekordy pro tento den. Vůbec nejvyšší hodnoty meteorologové naměřili ve Strážnici na Hodonínsku. Rekordy ale padaly i na jihu Čech. V úterý by podle předpovědi mělo být ještě tepleji, na Moravě pravděpodobně poprvé v historii měření teplota dosáhne 40 stupňů Celsia.
včeraAktualizovánopřed 6 hhodinami

Zesílené El Niňo zvyšuje riziko extrémního počasí, varuje OSN

Zesilující klimatický jev El Niňo, který by podle vědců mohl letos nebo příští rok dosáhnout rekordní intenzity, zvyšuje riziko dalších extrémních projevů počasí a „přilévá olej do ohně na planetě, která už hoří“, varoval generální tajemník Organizace spojených národů (OSN) António Guterres. Svět se podle něj kvůli kombinaci přirozeného jevu a pokračujících změn klimatu v důsledku lidské činnosti dostává do „neprobádaného území“. Informovaly o tom agentury AFP a AP.
před 12 hhodinami

Satelitní data ukazují strádající evropské řeky

Nízký stav vody v Dunaji vedl k zastavení provozu většiny reaktorů v maďarské jaderné elektrárně Paks. Podobné problémy měly i zařízení ve Francii. Na Rýně v Německu zase sucho omezuje provoz lodí, které převážejí klíčové suroviny pro tamní průmysl. Vyschlé břehy ale odhaluje celá řada menších i větších evropských toků. Podívejte se na mapu, která stav říčního sucha na celém kontinentu přehledně ukazuje.
před 14 hhodinami

Lovci mamutů si vybírali. Upřednostňovali samice

V době ledové byli mamuti z mnoha důvodů oblíbenou kořistí lovců v Eurasii a Severní Americe. Jediné zvíře poskytlo celé tlupě spoustu masa a tuku, jeho kůže se dala použít na oblečení, z kostí a klů se daly vyřezat nástroje, zbraně i sošky. A největší kosti bylo možné použít jako stavební materiál na přístřešky a další stavby.
před 14 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.