John R Speakman
Wracając w 1962 roku, James Neel zaproponował „oszczędny gen” hipotezy wyjaśnić rosnące epidemie zespołu metabolicznego – otyłość i ściśle związane z nim choroby współistniejące – w całym świecie zachodnim. Sugerowało to, że skoro otyłość ma silny składnik genetyczny, to stanowi klasyczny przypadek ewolucyjnego niedopasowania. Neel stwierdził, że geny odpowiedzialne za odkładanie się tłuszczu zostały wyselekcjonowane w przeszłości, ponieważ osoby, które mogły efektywnie magazynować tłuszcze, były w stanie przetrwać regularne występowanie głodu. W czasach nowożytnych, że głód nigdy nie przychodzi i te oszczędne geny stają się liability.
Although hipoteza ma, przez i duże, przetrwała przez 50 lat, to nie było bez jego krytyków i przede wszystkim wśród nich jest John Speakman, który kiedyś był dyrektorem Instytutu Nauk Biologicznych i Środowiskowych na Uniwersytecie w Aberdeen, ale teraz pochodzi z Instytutu Genetyki i Biologii Rozwojowej w Chińskiej Akademii Nauk w Pekinie. Speakman podjął kilka pot-shots na hipotezę oszczędny gen w ostatnich latach, ale w tym ostatnim papierze w czasopiśmie Metabolizm komórki, on idzie na zabój.
W dwóch poprzednich artykułach, Speakman wyrównał następujące krytyki w hipotezie oszczędnego genu: że głody są zjawiskiem dość niedawnym, a nie paleolitycznym; głody pociągają za sobą tylko około 10% śmiertelności w populacji; ponieważ większość ludzi w czasach głodu umiera z powodu chorób, a nie z głodu, nie byłoby żadnej znaczącej różnicy w śmiertelności między osobnikami chudymi i obładowanymi tłuszczem; nie ma żadnego efektu netto głodu na płodność; i że do tej pory nie odkryto żadnych przekonujących kandydatów na geny oszczędne. Speakman argumentuje, że gdyby oszczędne geny były tak ważne dla przetrwania, wzrosłyby one do utrwalenia w populacjach ludzkich – wszyscy mielibyśmy je i wszyscy bylibyśmy watahą z niezdrowymi BMI – i, oczywiście, nie jest to przypadek. W przypadku braku jakichkolwiek mocnych dowodów na pozytywną selekcję, kiedyś twierdził, wszelkie obecne predyspozycje do otyłości mogą być lepiej wyjaśnione przez dryf genetyczny. Swój pomysł nazwał hipotezą „dryfującego genu”. Prosty model genetyczny, powiedział Speakman w 2006 roku, pokazuje, że głód zapewnia niewystarczającą przewagę selektywną przez niewystarczający okres czasu dla tak zwanego oszczędnego genu, aby mieć jakąkolwiek penetrację w nowoczesnej populacji ludzkiej, więc może to czas, aby odwołać poszukiwania oszczędnego genu.
W jego najnowszej pracy używa wskaźnika masy ciała jako jego proxy dla otyłości i wykorzystuje dane z domeny publicznej, aby zlokalizować podpisy pozytywnej selekcji opartej na pochodnej częstotliwości alleli, różnorodności genetycznej, długich haplotypów i różnic między populacjami w SNPs zidentyfikowanych w genomie szerokich badań asocjacyjnych dla BMI. Użył SNPs w pobliżu genów laktazy (LCT), SLC24A5 i SLC45A2 jako kontroli pozytywnych i 120 losowo wybranych SNPs jako kontroli negatywnych. Raportuje on: „Znaleźliśmy dowody na pozytywną selekcję (p < 0,05) na 9 z 115 BMI SNPs. Jednak pięć z nich wiązało się z pozytywną selekcją dla allelu ochronnego (tj. dla chudości). Powszechny brak podpisów pozytywnej selekcji, w połączeniu z selekcją sprzyjającą chudości przy niektórych allelach, nie wspiera sugestii, że otyłość zapewniła selektywną przewagę, aby przetrwać głód, lub jakąkolwiek inną selektywną przewagę.”
Pod warunkiem, że jesteś zadowolony, że BMI jest bardzo dobrym wskaźnikiem dla otyłości (i możesz nie być) najnowsze wyniki Speakmana wydają się dziurawić dziury w Neelu. Jednak w uczciwości, Speakman wysuwa krótką listę potencjalnych słabości w swoich danych, przyznając, że BMI jest rzeczywiście niedokładny pomiar tkanki tłuszczowej i wyniki te muszą być wspierane przez dalszą pracę, aby zobaczyć, czy geny BMI użył link również do ciała fatness przez bardziej wiarygodnych wskaźników. Niektóre z genów, które zidentyfikowali, mówi, które łączą się z BMI, może lepiej korelować z powiązanych czynników, takich jak poziom aktywności. Innym potencjalnym słabym punktem, wskazuje, może być to, że razem, SNPs dla BMI wyjaśnić mniej niż 3% wariancji masy ciała, z całkowitej około 65%, który został przypisany do czynników genetycznych. Można zatem argumentować, mówi, że loci, które wyjaśniają pozostałe 60 +% wariancji genetycznej są gdzie sygnały silnej selekcji są zlokalizowane. Obecnie, mówi, nie mamy sposobu, aby rozwiązać to oprócz faktu, że SNPs z największym efektem są te, które pojawiły się z obecnych GWASs dla BMI, a więc byłoby oczekiwać, że takie SNPs będzie bardziej prawdopodobne, aby być w ramach selekcji niż SNPs z dużo mniejsze wpływy na poziomach przechowywania tłuszczu. Uważa się, choć sporne, mówi, że warianty liczby kopii mogą być ważne dla podatności na otyłość, a on nie szukał ich. On konkluduje: „Wreszcie, statystyki, których tu użyliśmy, są zasadniczo zdolne do wykrywania sygnatur selekcji związanych z ”twardymi” selektywnymi zamachami. Ostatnio zasugerowano, że selekcja może przebiegać na tle stojącej zmienności lub 'miękkiego zamachu’. Podnosi to scenariusz, że być może zarówno pomysł genu oszczędnego, jak i genu dryfującego miały zastosowanie w różnych okresach naszej ewolucyjnej historii i w różnych populacjach, w zależności od częstotliwości i występowania zdarzeń głodu lub zmian w ryzyku drapieżnictwa. Selekcja dla przetrwania głodu mogła wtedy z przerwami postępować na tle dryfujących częstotliwości alleli. Dostępne techniki analityczne dla analizy genomu nie pozwoliłyby nam na wykrycie takich efektów.” Niemniej jednak, utrzymuje on, „Z naszych obecnych wyników, istnieje niewiele dowodów na poparcie hipotezy oszczędnego genu, że otyłość jest konsekwencją selekcji pod głodem lub rzeczywiście, że otyłość została pozytywnie wybrana z jakiegokolwiek innego powodu.”
.