Истоки употребления алкоголя помогут выяснить предки обезьян и людей

Вкус к алкоголю может быть древней тягой людей. Способность усваивать этанол- спирт в пиве, вине и крепких спиртных напитках- возможно, возникла в общем предке шимпанзе, гориллы и человека примерно 10 миллионов лет назад, возможно, когда этот предок стал больше перемещаться по земле и начал есть забродившие фрукты там.

Химик Стивен Беннер из Фонда прикладной молекулярной эволюции в Гейнсвилле, штат Флорида, достигнул вывода о "воскрешении" ферментов алкоголя при биотрансформации вымерших приматов. Беннер и его коллеги создали приблизительный генетический код ферментов, построили ферменты в лаборатории, а затем проанализировали, как они работают, чтобы понять, как они изменились с течением времени.

"Это как инсценировка преступления на следствии",- сказал биохимик Ромас Казлаускас из Университета Миннесоты в Миннеаполисе. Беннер "может повторно воссоздать то, что произошло в эволюции".

В наше время, организмы людей полагаются на фермент алкогольдегидрогеназы 4 или ADH4 для разрушения этанола. Этот фермент присутствует во всём пищеводе, желудке и кишечнике, и является первым ферментом метаболизма алкоголя, который вступает в контакт с тем, что человек пьет. Среди приматов, не все, имеющие фермент ADH4, могут эффективно усваивать этанол.

Чтобы увидеть, как ADH4 развивался, команда Беннера просмотрела участки ДНК у 27 современных видов приматов, которые содержат ADH4, в их числе оказались лемуры, обезьяны и человек. Затем они сопоставили ДНК приматов на дереве семьи и сделали вывод, что ген, возможно, был направлен на точку на дереве, где эволюционные ветви разошлись. Точки ветвления представляют вымерших предков приматов.

Большинство предков приматов были не в состоянии усвоить этанол, как показали результаты. Но в точке ветвления, ведущей к гориллам, шимпанзе и людям - которая представляет собой предка, который жил примерно 10 миллионов лет назад - фермент превращается в мощный реактор алкоголя. По сравнению с более ранними ферментов, этот был в 50 раз эффективнее, как сообщил Беннер, и был практически способен разрушать этанол в современных алкогольных напитках.

Так как гориллы, шимпанзе и человека все по крайней мере пробылие некоторое время на земле, Беннер считает, что земная жизнь возникла в общем предке этих приматов около 10 миллионов лет назад. Находясь на земле, родоначальник людей встретил плоды, упавшие с деревьев. При повреждении шелухи или кожи, дрожжи могли попасть на фрукты и ферментировать свой сахар в этанол. Таким образом, люди, которые могли переварить этанол выжил бы лучше, чем те, кто не мог. Это также объясняет, почему способность к метаболизму этанола не эволюционировала в дереве жилых приматов таких, как орангутаны, которые редко сталкиваются c ферментированными фруктами.

"Но это может быть слишком ранний вывод для того, чтобы связать метаболизм этанола и живущих на земле",- говорит Джереми Десильва, биологический антрополог из Бостонского университета. "Пока что очень мало ископаемых свидетельств от общего периода времени, когда люди, гориллы и шимпанзе имели последнего общего предка". Ученые до сих пор спорят, был ли этот предок строго древесный или разделял свое время между землей и деревьями. "Это серьёзная задача",- сказал он. "Мы сможем оценить его с более точными доказательствами, мы находим все больше окаменелостей с того периода времени".