在稀薄空气中繁衍生息：藏族女性的非凡适应性

在高海拔的青藏高原上，氧气稀薄的环境对居住者构成了严峻的挑战。然而，一项新的研究表明，居住在那里的藏族女性不仅适应了这种环境，还茁壮成长，这得益于她们独特的生理和遗传特征，这些特征优化了氧气的输送。

在高海拔地区呼吸稀薄的空气是一项严峻的挑战——每次呼吸中的氧气都更少。然而，居住在青藏高原上的藏族女性在过去1万多年来不仅生存下来，而且在这种恶劣环境中繁衍生息。
由凯斯西储大学的Cynthia Beall教授领导的最新研究，揭示了藏族女性如何在这种低氧环境中提高其生殖能力。这些发现不仅突出了藏族女性非凡的韧性，还为人类如何适应极端条件提供了宝贵的见解。此外，这项研究还为人类进化、我们如何应对未来环境挑战以及与低氧水平相关的疾病生物学提供了线索。
Beall说：“了解这些群体如何适应，让我们更好地掌握人类进化的过程。”
Beall和她的团队研究了居住在青藏高原南部边缘尼泊尔上穆斯塘地区，海拔12,000至14,000英尺之间的417名年龄在46至86岁之间的藏族女性。他们收集了关于这些女性的生殖历史、生理测量、DNA样本和社会因素的数据。他们希望了解在高海拔低氧（空气中和血液中的低氧水平）的情况下，氧气输送特征如何影响活产数量——这是进化适应性的关键指标。
他们发现，生育最多孩子的女性拥有一套独特的血液和心脏特征，帮助她们的身体输送氧气。报告活产数量最多的女性，其血红蛋白（携带氧气的分子）水平接近样本的平均值，但其氧饱和度更高，允许更有效地向细胞输送氧气，而不增加血液粘度；血液越稠，心脏的负担就越大。
Beall说：“这是一个持续自然选择的案例。藏族女性已经进化出一种方式，平衡身体的氧气需求，而不会过度劳累心脏。”

Beall的跨学科研究团队包括来自凯斯西储大学医学院的长期合作者Brian Hoit和Kingman Strohl，以及其他美国和国际研究人员，他们在2019年进行了实地考察。该团队与尼泊尔喜马拉雅地区的当地社区紧密合作，雇佣当地女性作为研究助理，并与社区领袖合作。
他们研究的一个遗传特征可能起源于大约5万年前居住在西伯利亚的丹尼索瓦人；他们的后代后来迁移到了青藏高原。这一特征是EPAS1基因的一个变体，该变体是青藏高原土著人群特有的，调节血红蛋白浓度。其他特征，如增加流向肺部的血流和更宽的心脏心室，进一步提高了氧气输送。这些特征有助于提高生殖成功率，为人类如何适应终身低氧空气水平及其体内的氧气水平提供了见解。
藏族女性在高海拔地区的适应性为我们提供了关于人类如何在极端环境中生存和繁衍的重要信息。这些独特的生理和遗传特征不仅帮助她们在氧气稀薄的环境中生存，还为医学研究和未来可能的环境挑战提供了宝贵的见解。随着对这些适应性特征的进一步研究，我们有望更好地理解人类进化和适应性，以及如何利用这些知识来改善人类健康和福祉。
参考资料：DOI： 10.1073/pnas.2403309121