La nostra specie sta ancora evolvendo: il caso delle donne tibetane in alta quota

In che modo la nostra specie continua a evolversi in risposta a pressioni ambientali, nonostante l’apparente protezione offerta dalla tecnologia e dalla cultura? Uno studio sulle donne tibetane dell'Upper Mustang, Nepal, fornisce una risposta illuminante. In questa regione, situata a oltre 3.500 metri di altitudine, l’aria è estremamente povera di ossigeno. Questo ambiente ha esercitato una pressione selettiva intensa, che ha plasmato le caratteristiche fisiologiche e genetiche delle persone per ottimizzare la sopravvivenza.

Il lavoro di ricerca, condotto su 417 donne tra i 46 e gli 86 anni, ha dimostrato che le donne con una concentrazione di emoglobina vicina al valore modale avevano un numero significativamente maggiore di figli. Questo suggerisce una selezione stabilizzante: valori troppo alti di emoglobina aumentano la viscosità del sangue, causando problemi cardiovascolari e ostacolando la circolazione, mentre valori troppo bassi compromettono l’apporto di ossigeno ai tessuti. Un altro elemento cruciale era la saturazione di ossigeno nel sangue, soggetta a selezione direzionale, poiché le donne con saturazione più alta avevano un maggiore successo riproduttivo. In particolare, i dati hanno mostrato che le donne con una saturazione superiore hanno dato alla luce un numero maggiore di figli. Questo perché una maggiore saturazione permette di trasportare più ossigeno ai tessuti corporei, un vantaggio fondamentale in un ambiente dove l’ossigeno è scarso e un adattamento che migliora la capacità delle madri di portare a termine gravidanze in modo sicuro e supportare la crescita dei loro figli in condizioni ipossiche, riducendo complicazioni legate a una scarsa ossigenazione.

Inoltre, i ricercatori hanno trovato tracce di una forte selezione su un gene con un ruolo importante, EPAS1. EPAS1 codifica un fattore di trascrizione che rileva i livelli di ossigeno nel sangue e controlla la produzione di eritropoietina, un ormone chiave che stimola la generazione di globuli rossi. In condizioni di ipossia, una produzione maggiore di eritropoietina garantisce una migliore capacità di trasportare ossigeno, ma un aumento eccessivo può comportare una pericolosa viscosità del sangue. Nella popolazione tibetana, le varianti uniche di EPAS1 sono state fortemente selezionate per mantenere un equilibrio ottimale tra un'efficiente ossigenazione e la sicurezza cardiovascolare.

Questi adattamenti genetici fanno parte di un complesso sistema di regolazione che si è evoluto per rispondere alle sfide dell’ambiente ad alta quota. Le varianti di EPAS1 osservate nei tibetani si differenziano da quelle delle popolazioni di pianura e sono strettamente collegate a un minor incremento della concentrazione di emoglobina, evitando i rischi associati al sangue denso e migliorando la sopravvivenza e la riproduzione. Questo risultato sottolinea come la selezione naturale non solo abbia agito sulla capacità di trasporto di ossigeno, ma abbia anche modellato l'equilibrio tra adattamento e rischio, garantendo alle donne tibetane una maggiore probabilità di avere figli sani e numerosi in un ambiente dove ogni molecola di ossigeno è preziosa.

Gli adattamenti osservati non si limitano ai tratti ematologici

Le donne tibetane presentano una serie di adattamenti fisiologici e anatomici sofisticati che rendono il loro sistema cardiovascolare estremamente efficiente nel trasporto di ossigeno. Uno di questi adattamenti è l’espansione del ventricolo sinistro, la principale camera di pompaggio del cuore. Un ventricolo sinistro più grande permette di spingere un volume maggiore di sangue ad ogni battito, migliorando l’efficienza con cui l’ossigeno viene distribuito ai tessuti corporei. Questa capacità di adattarsi alle condizioni di ipossia cronica è fondamentale per la sopravvivenza ad alta quota. Oltre all'espansione ventricolare, il flusso sanguigno verso i polmoni è ottimizzato. Le arterie polmonari non si restringono come accade di solito in condizioni di scarso ossigeno, ma mantengono un'elasticità maggiore, che permette un’efficace ossigenazione del sangue senza causare un sovraccarico di pressione nel cuore. Questo adattamento riduce il rischio di ipertensione polmonare, una condizione che potrebbe portare a insufficienza cardiaca. In pratica, il cuore delle donne tibetane ha sviluppato una configurazione che consente loro di gestire lo stress fisiologico causato dall'alta quota in modo altamente efficiente, evitando complicazioni comuni associate a una pressione sanguigna elevata.

Questo studio illustra chiaramente come la nostra specie continui a evolversi, non solo a livello genetico, ma anche attraverso complessi adattamenti fisiologici che coinvolgono interi sistemi organici. La straordinaria capacità delle donne tibetane di vivere e prosperare ad alta quota dimostra la flessibilità del corpo umano, evidenziando la nostra predisposizione per adattamenti interdipendenti che migliorano la sopravvivenza e il successo riproduttivo in ambienti estremi. Questa notevole plasticità potrebbe essere una caratteristica che ha giocato un ruolo cruciale nel nostro passato evolutivo, contribuendo alle rapide innovazioni anatomiche del nostro lignaggio e alle strategie di adattamento che ci hanno permesso di colonizzare una vasta gamma di habitat. La nostra continua capacità di rispondere a sfide ambientali dimostra che siamo ancora una specie in evoluzione, con una fisiologia altamente dinamica e un genoma predisposto all’adattamento.

È interessante considerare che i cambiamenti ambientali odierni, molti dei quali causati dalla nostra stessa attività, potrebbero innescare nuove pressioni evolutive, influenzando direttamente il nostro corpo e la nostra genetica. Questa possibilità ci ricorda che la nostra evoluzione non è ferma, e l'impatto delle nostre azioni sull'ambiente potrebbe plasmare le generazioni future, continuando a scrivere la storia evolutiva della nostra specie.