大约两百万到三百万年前,一种灵长类动物从森林走向稀树草原。它的腿变得更长,肌肉更大,脚掌更宽。它进化出了汗腺,使其能够在炎热的非洲阳光下保持凉爽。根据最近的研究,大约也是在这个时候,一种名为CMAH的单基因突变在整个物种中传播开来。现在,一项针对小鼠的研究支持了这样一种观点,即这种基因调整使人类能够长距离奔跑,并将猎物追捕至筋疲力尽。
加州大学圣地亚哥分校的生物学家阿吉特·瓦尔基表示,这种突变使CMAH基因完全失活。瓦尔基想知道这种基因事件与长跑天赋之间是否存在联系。由于所有人类都拥有相同的非功能性基因,他无法简单地比较拥有不同版本基因的人的跑步能力。但他花费数年时间研究经过培育而具有与人类相同的CMAH失活的小鼠,以深入了解糖尿病、癌症和肌肉萎缩症。瓦尔基的研究表明CMAH缺失与肌肉生物学之间存在联系,但他需要证据。
“大约10年来,我一直试图说服我实验室的某个人让这些小鼠在跑步机上跑步,”瓦尔基说。当他最终做了这个实验时,“瞧,没有任何训练,[CMAH缺陷小鼠]的跑步能力提高了一倍半。”这些啮齿动物的肌肉——尤其是后肢的肌肉——更有效地利用氧气,并且更能抵抗疲劳。这项研究结果于 9 月份发表在《英国皇家学会学报 B》上。
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哈佛大学生物学家丹尼尔·利伯曼在 2004 年假设,跑步——而不是仅仅是双足行走——在人类进化中发挥了重要作用。利伯曼没有参与这项新的小鼠研究,他说这是“第一个真正优秀、严谨的基因研究,它符合我们对跑步在现代人类崛起中所起作用的预测”。