今週、世界で最も優秀なウルトラランナーの1人であるKilian Jornetは、酸素を補給したりロープを固定したりせずにエベレストを登頂した世界記録を樹立しようとしました。 彼は世界最高峰からズームし、信じられないほどの26時間でベースキャンプから山頂まで移動しました。これは、ほとんどの登山者が4日間、大量の酸素ボンベを必要とするトレッキングです。 彼は「最速で知られている」時間の称号を授与されたが、ジョルネットは地元の人々には及ばなかった。 1998年、カジシェルパはわずか20時間24分で非公式に同じ偉業を果たしました。
しかし、カジは秘密兵器を持っている可能性があります。世界で最も高い山の影に住んでいるネパールの民族グループであるシェルパスは、高地での生活と仕事に遺伝的に適応しているとBBCのローランド・ピーズは報告しています。
部外者がトレッキングとネパールのヒマラヤ山脈の高い山を登り始めてから、研究者と探検家は、シェルパの人口が低酸素環境で機能することに驚いています。 19世紀から20世紀初頭に、探検家は山を登るためにシェルパを雇いました。 今日、シェルパの登山家は、毎シーズンエベレストに登る最初の登山家であり、後の登山者のために梯子とロープを配置しています。
この超人的な力を研究するために、科学者たちはエベレストに向かって「ローランダー」と呼ばれる順応していない10人の研究者のグループを追った。 チームは、山に旅行する前、17, 598フィートのエベレストベースキャンプに到着する前、およびベースキャンプで2か月過ごした後、ロンドンの研究者から血液と筋肉のサンプルを収集しました。 彼らは、それらの結果を、ベースキャンプに旅行した比較的低地の地域に住んでいる非登山シェルパから収集したサンプルと比較しました。
その結果は、シェルパのミトコンドリア、その細胞の発電所は、低地人のミトコンドリアよりも効率的であったことを示唆しています。 シェルパはまた、脂肪の酸化レベルが低く、エネルギーを生成する効率がより高いことを示しています。 燃料として脂肪を燃焼させると酸素が集中しますが、砂糖を燃焼させると使用するO2は少なくなります。 研究チームの数値は、高度で過ごす時間が長くなるにつれて変化しましたが、シェルパの数値はベースラインの測定値からあまり変化しませんでした。つまり、その利点は遺伝的である可能性が高いことを意味します。
「これは、あなたがどれだけの酸素を持っているかではなく、それがあなたがそれで何をするかが重要であることを示しています」とケンブリッジ教授アンドリュー・マレー、 米国科学アカデミー論文集の研究の主著者はPeaseに語っています。 「シェルパは、特にヒマラヤの山頂での並外れた演奏家です。 ですから、彼らの生理機能には本当に珍しいことがあります。」
プレスリリースによると、他にも違いがありました。 1つはホスホクレアチンのレベルであり、これはアデノシン三リン酸、またはATP（細胞内で化学エネルギーを輸送する重要な分子）がなくなっても筋肉が収縮し続けることを可能にします。 ホスホクレアチンは、高地での2か月後に低地住民でin落しました。 シェルパでは、実際にホスホクレアチニンのレベルが増加しました。 次に、フリーラジカル、つまり細胞や組織に損傷を与える可能性のある酸素不足によって生成される分子です。 これらは低地住民でも増加し、シェルパのレベルは低いままでした。
SeekerのJohn Dyerが報告しているように、シェルパは約9, 000年前に山に移動したときに高高度耐性を開発し始めたと考えられています。 「これは人間の自然selectionの例であり、これは絶対に信じられないことです」とカリフォルニア大学サンディエゴ校の遺伝学者で、シェルパを研究したが研究に参加しなかったタタム・サイモンソンは言う。
「シェルパは何千年も高地で生活してきたので、酸素の使用とエネルギーの生成をより効率的にするようになったことは驚くべきことではありません」とマレーはプレスリリースで述べています。 「低地の国の私たちが高地で時間を過ごすと、私たちの体はある程度「シェルパのような」ものになるように適応しますが、私たちは彼らの効率に匹敵しません。」
ダイアーは、チームがエベレストベースキャンプのエクササイズバイクにシェルパと研究者を乗せて代謝を研究したと報告しています。 希望は、シェルパが酸素をより効率的に使用する方法を理解することが、研究者が効率的に呼吸するのに苦労している医療患者を支援する新しい方法を開発するのに役立つかもしれないことです。
