https://frosthead.com

Как климатът помогна да оформите носа си

Почти всички носове изпълняват задачите да подушат, дишат и осигуряват първа линия на защита срещу бактериални нашественици. Но има различни различия между носовете, от дължината на ноктите до ширината на ноздрите. Повече от век антрополозите спекулират и обсъждат кои от тези различия се дължат на въздействието на нашите среди. Сега учените имат доказателство, че климатът, в който са се развили нашите предци, помогна да определят колко широки или стеснени са носовете ни днес.

Свързано съдържание

  • Учените откриват нов тип антибиотици, скриващи се в човешкия нос
  • Човешката кожа може да открие миризми, някои от които могат да помогнат за задействане на лечението
  • Човешкият нос може да различи между един трилион различни миризми

"Винаги съм бил очарован от неща, които са различни между човешките популации", казва Марк Шрайвър, генетик и антрополог от Пенсилвания държавен университет. Шрайвър е прекарал кариерата си в разглеждане на вариантите в нашия вид, които ни правят уникални - пигментация на кожата, височина на гласа и дори преждевременно риск от раждане - и се опитва да свърже тези вариации с конкретни гени. Голяма част от това изследване включва 3D сканиране на лицата на повече от 10 000 души, за да се анализират безбройните начини, по които едно лице може да се различава - и защо.

За това проучване Шрайвър и неговият екип решиха да се съсредоточат конкретно върху носа, тъй като това е структура, която лесно се измерва и сравнява с изображения. Използвайки своите 3D сканирания, Шрайвър и неговият екип можеха точно да измерват носовете на различни хора и използвайки данни за тяхното потекло, да представят как се различава формата на носа на базата на различен произход сред повече от 2500 души от четири региона на света с различен климат.

В проучване, публикувано днес в списание PLOS Genetics, Shriver показва как температурата и влажността на въздуха, който дишаме, са повлияли на формата на това, с което дишаме.

Идеята, че климатът влияе върху формата на носа, не е нова. До 1905 г. лекарят на армията на САЩ Чарлз Е. Уудрюф пише в научния си трактат „Ефектите на тропическата светлина върху белите мъже“, че „формата и размерът на носа и положението на ноздрите сега са доста добре доказани като въпрос на подбор от най-добрите сортове. " Той опише как според него формата на носа може да помогне на човек да се адаптира към климата с течение на времето:

"В тропиците, където въздухът е горещ и следователно разреден, повече от него е необходимо и е от съществено значение да не се допуска пречка за въздушните течения, така че ноздрите да са отворени и широки, а носът много плосък. Такъв нос не е подходящ за студените страни, тъй като позволява на маси студен въздух да залива въздушните канали и да дразни лигавицата на лигавицата, така че носът трябва да е голям и да има много загряваща повърхност, поради което ноздрите са стройни прорези, за да пропускат въздух в тънки панделки. [...] Следователно трябва да е имало естествен подбор в студени страни от един вид вариации - големи договорени носове и селекция в горещи страни от другата крайност, така че различните видове постепенно да възникнат. "

И все пак повече от век по-късно учените не успяха да докажат окончателно дали тези вариации на носа са нещо повече от случаен фонов шум в разхвърляния процес на еволюция. Сега, с хилядите си сканирани носове, Шрайвър и неговият екип са картографирали не само географските вариации на носната ширина, но и са изчислили дали тези промени са се развили по-бързо от скоростта на нормалния "генетичен дрейф".

"Ясно показваме, че части от носа са се развили по-бързо, отколкото бихте очаквали, ако това беше просто неутрална еволюция", казва Шрайвър за своите резултати. Заедно с неговата карта на географските вариации, този темп на еволюция доказва, че климатът движи поне някои от промените във формата на носа.

Причините, които Shriver подозира, че това се случва, са подобни на тези на Woodruff: В топлия влажен климат, където хората първо се развиват, широк нос би позволил да се вдишва повече въздух с по-малко усилия. Но тъй като всеки, който получава чести кръвотечения от носа и кашлица през зимата, може да свидетелства, по-студен, по-сух въздух е много по-дразнещ за мембраните на носа и гърлото. По-тесният нос ще доведе до повече "турбуленция", когато въздухът се вдишва, смесвайки въздуха вътре в ноздрите, за да го затоплите като конвекционна фурна, казва Шрайвър.

Тези въздействия може да изглеждат незначителни в сравнение с други фактори, които биха могли да стимулират еволюцията, но Shriver изтъква, че всеки фактор, който може да допринесе за годността на човек, може да бъде избран, без значение колко малък. „Те могат да бъдат наистина малки и все още да имат наистина окончателен ефект“, казва Шрайвър.

И все пак вероятно има далеч по-драматичен натиск, отговорен за формата на носа ви: секс. "Ако нещо е било оформено чрез сексуален подбор, това е лицето", казва Шрайвър. Хората използват лица, за да оценят широк спектър от фактори за потенциалните си приятели и формата на носа със сигурност играе в това. Помислете факта, че близо 250 000 американци се подложиха на ринопластика - обикновено известна като работа на носа - през 2011 г., повечето от които по козметични причини.

Сега, когато повечето хора в развития свят прекарват живота си в климат, медииран от човека, с изкуствено климатизиране и отопление, казва Шрайвър, „основната сила, движеща се напред“ в естествения подбор на носовете, ще бъде сексуалният подбор. Въздействието на сексуалния подбор върху носовете също би могло да помогне да се обясни защо мъжките и женските носове варират толкова много, въпреки че Шрайвър казва, че определена област все още не е проучена. (Изследванията също така предполагат, че мъжете имат по-големи носове, така че да могат да консумират по-високите нива на кислород, които телата им изискват.)

"Мисля, че разликите между половете са по-големи от всички различия в населението, които видяхме", казва Шрайвър, посочвайки, че формата на носа се е превърнала в джендър черта, която мъжете и жените могат да използват, за да се оценят взаимно.

Палеоантропологът от университета в Тюбинген Катерина Харвати, която не е участвала в това изследване, казва, че проучванията на Шрайвър се справят добре с тази дългогодишна теория. Harvati е провел изследване, което разглежда как размерът на носната кухина на черепа се различава при хора от различни климатични региони. Тя казва, че анализът на Shriver на меките тъкани на носа "по-добре отчита основната генетика и провежда по-задълбочена оценка на потенциалното влияние на естествения подбор при оформянето на носа".

Харвати обаче отбелязва, че изглежда само носната ширина корелира с климата, докато други фактори на носа, като височина или общ размер, измерени от екипа на Shriver, не показват връзка. Това предполага ", че общата форма на носа не е свързана с климата и се влияе от много други фактори, които не са задължително подбрани."

Досега предишната работа на Shriver върху вариациите на чертите на лицето и гените зад тях е използвана за подпомагане на изграждането на мъгли снимки на потенциални заподозрени с доказателства за ДНК. Той се надява, че в крайна сметка това ще помогне и на хората да използват ДНК за реконструкция на лица на отдавна умрели хора и човешки предци. Но следващата му стъпка за изследване на носа е да търси специфичните гени, които причиняват тези разлики в носната ширина между различните популации на човека.

Дотогава дишайте дълбоко и се наслаждавайте на вековете на еволюционната работа, преминала в превръщането на носа ви такъв, какъвто е.

Как климатът помогна да оформите носа си