Am Sonntag brach der kenianische Distanzläufer Eliud Kipchoge mit einer Zeit von nur 2:01:39 den Weltrekord beim Marathon um 78 Sekunden. Wie Vernon Loeb für The Atlantic festhält, bedeutet diesmal "26 gerade, blitzschnelle, 4-minütige und 38-sekündige Meilen".
Kipchoge mag eine Klasse für sich sein, aber eine neue Studie, die in Proceedings of the Royal Academy B veröffentlicht wurde, legt nahe, dass alle Menschen eine angeborene Neigung zum Langstreckenlauf teilen. Diese Erkenntnisse basieren auf Forschungen des Zell- und Molekulararztes Ajit Varki von der Universität von Kalifornien in San Diego und zeigen, dass eine genetische Mutation einer der Schlüsselfaktoren für den Übergang der frühen Hominiden vom Waldbewohner zum schnellen Aufrechten ist Raubtiere durchstreifen die trockene afrikanische Savanne.
Jillian Mock von Popular Science berichtet, dass sich die Studie auf das CMP-Neu5Ac-Hydroxylase- oder CMAH-Gen konzentriert, das vor ungefähr zwei bis drei Millionen Jahren mutierte - zur gleichen Zeit erfuhren Hominiden eine Verschiebung ihres Lebensstils vom Verhalten nichtmenschlicher Primaten hin zu mehr Handlungen im Einklang mit zeitgenössischen Menschen. Wie Kashmira Gander für Newsweek schreibt, ging diese Veränderung mit körperlichen Anpassungen einher, einschließlich der Entwicklung größerer Füße, stärkerer Gesäßmuskeln und längerer Beine.
Kashmira erklärt: „Frühe Hominiden konnten längere Strecken bis zur Erschöpfung laufen - bekannt als Persistenzjagd -, während sie mit der Hitze der Sonne zurechtkamen und andere Tiere dösten.“
Heutzutage tragen Tiere von Kühen über Schimpansen bis hin zu Mäusen ein funktionelles CMAH-Gen, das die Produktion eines Zuckermoleküls namens Sialinsäure unterstützt. Diese Säugetiere können zwei Arten von Säure produzieren, aber wie Elizabeth Pennisi für das Science Magazine schreibt, ist das CMAH-Gen des Menschen „gebrochen“, sodass sie nicht mehr als eine Art Säure produzieren können.
Frühere Studien haben das mutierte CMAH-Gen des Menschen mit schwerer degenerativer Muskeldystrophie sowie einem erhöhten Risiko für Krebs und Typ-2-Diabetes in Verbindung gebracht. Varki und seine Kollegen argumentieren jedoch, dass die Auswirkungen nicht vollständig negativ sind. Tatsächlich könnte CMAH die treibende Kraft hinter dem Langstreckenlauf sein, eine scheinbar einzigartig menschliche Eigenschaft.
Um ihre Hypothese zu überprüfen, rekrutierten die Forscher zwei Gruppen von Mäusen. Eines enthielt Tiere mit funktionierenden CMAH-Genen, während das andere aus Mäusen bestand, deren Gene „gebrochen“ waren. Laut Discovers Mark Barna zeigte die Gruppe ohne funktionierende CMAH 30 Prozent mehr Ausdauer als ihre mit CMAH ausgestatteten Kollegen, als das Team die Mäuse aufforderte, auf Miniatur-Laufbändern zu laufen. Sie liefen im Durchschnitt 12 Prozent schneller und 20 Prozent weiter.
Nach den Laufbanktests analysierte Co-Autorin Ellen Breen, Physiologin am UCSD, die Muskeln der Mäuse und stellte fest, dass diejenigen, die das mutierte Gen trugen, resistenter gegen Müdigkeit waren. Mock von Popular Science fügt hinzu, dass dieselben Tiere dazu neigten, Sauerstoff effizienter zu verarbeiten.
"Es ist vernünftig zu spekulieren, dass diese Mutation für einen schnelleren und schnelleren Lauf unerlässlich gewesen sein könnte", schließen die Autoren in ihrer Studie.
Es sind jedoch noch weitere Untersuchungen erforderlich, um die Verbindung zwischen CMAH und menschlicher Ausdauer zu festigen. Der biologische Anthropologe Jason Kamilar von der Universität von Massachusetts, der nicht an der Forschung beteiligt war, sagt Pennisi von Science, dass „Mäuse keine Menschen oder Primaten sind. Die genetischen Mechanismen bei Mäusen müssen sich nicht unbedingt auf Menschen oder andere Primaten übertragen lassen. “
In einem Interview mit Popular Science fügt Ted Garland, Riverside-Biologe an der Universität von Kalifornien, hinzu, dass es zu früh ist, die Mutation als „wesentlich“ für die Entwicklung des Langstreckenlaufs zu bezeichnen.
"Wäre diese Mutation niemals vorgekommen, wäre wahrscheinlich eine andere Mutation vorgekommen", stellt er fest.
