На примере большой выборки данных белых жителей Великобритании, представленных в базе UK Biobank, исследователи показали, как в современных популяциях действует естественный отбор.
В частности, влияние направленного отбора обнаружили для таких фенотипических признаков, как индекс массы тела, рост и возраст рождения первого ребенка. Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Исследовательская группа под руководством Питера Висшера (Peter Visscher) из университета Квинсленда (Австралия) показала действие нескольких видов отбора, в частности, направленного и стабилизирующего, на фенотипические признаки в современной популяции британцев. Для анализа использовалась база данных UK Biobank, включающая информацию о различных показателях здоровья и генотипе 500 тысяч британцев. В исследование вошли данные для 217728 женщин и 157807 мужчин старше 45 лет. Ученые измеряли уровень корреляции между относительным репродуктивным успехом (rLRS – relative lifetime reproductive success) и тремя десятками различных фенотипических признаков при помощи линейной регрессии.
Среди исследуемых признаков оказались, например, индекс массы тела, окружность бедер, процент жира, минеральная плотность костей, уровень образования, рост, частота сердечных сокращений и другие.
Направленный отбор подразумевает, что существует положительная корреляция между фенотипической чертой и приспособленностью. Со временем представленность этой черты в популяции увеличивается. Примерами действия направленного отбора в постиндустриальных человеческих обществах является увеличение возраста наступления менопаузы у женщин, увеличение веса и уменьшение роста у женщин. Стабилизирующий отбор действует против крайних вариантов проявления какого-то признака и фиксирует в популяции усредненный вариант. Хорошо изученным признаком в данном случае является средний вес новорожденных.
Исследователи обнаружили слабые следы направленного отбора на 23 из 37 исследуемых признаков для женщин и 21 из 33 для мужчин. Самые значимые корреляции были найдены для роста у женщин и индекса массы тела (ИМТ) у мужчин, а также для возраста рождения первого ребенка у женщин. Анализ показал, что репродуктивный успех сопутствует невысоким женщинам, которые начали рожать как можно раньше, и мужчинам с более высоким ИМТ.
Для 12 и 14 признаков, соответственно, были найдены следы стабилизирующего отбора. Примером признака, на который в современном обществе действует стабилизирующий отбор, является рост – самые высокие и самые низкие люди обладают сниженной приспособленностью по сравнению с более «средними» вариантами.
Существует множество исследований, посвященных естественному отбору среди современных людей. Мы рассказывали, например, что на основе данных UK Biobank и американской базы GERA (Genetic Epidemiology Research on Adult Health and Aging) были обнаружены генетические варианты, которые негативно влияют на продолжительность жизни и отбраковываются в старших возрастных группах.
Автор: Дарья Спасская