Culoarea pielii umane

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Exemple de posibile culori ale pielii pe mâini.

Culoarea pielii umane poate varia de la aproape negru la aproape incolor; acesta din urmă apare ușor, ci mai degrabă din prezența în celule a vacuolelor care îl conțin. Celulele de la indivizii cu piele închisă au melanină dispersată în citosol , iar indivizii cu piele deschisă au melanină închisă în vezicule. În general, persoanele care au strămoși din regiuni însorite au piei mai întunecate decât persoanele cu strămoși din regiuni mai puțin însorite. Cu toate acestea, regula nu este strictă, iar culoarea pielii poate lua orice nuanță a întregului spectru. În medie, femeile au pielea ușor mai deschisă decât bărbații.

La nivel cultural, metafore care asociază culoarea pielii cu etnia au evoluat pe baza variațiilor genetice ale culorii pielii umane, schimbând criteriile arbitrare utilizate în mod tradițional pentru a defini numărul categoriilor utilizate.

Factori genetici

Culoarea pielii este determinată de cantitatea și tipul de pigment ( melanină ) din piele. Melanina se prezintă în două forme: feomelanina , care corespunde culorilor de la galben la roșu, și eumelanina , care variază de la maro închis la negru. Atât cantitatea, cât și tipul sunt determinate de patru până la șase gene care funcționează conform mecanismului de dominare incomplet . O copie a fiecăreia dintre aceste gene este moștenită de la tată și una de la mamă. Fiecare genă se prezintă sub formă de numeroase alele , producând o mare varietate de culori diferite ale pielii.

Pielea închisă la culoare protejează împotriva melanoamelor cauzate de mutațiile celulelor pielii induse de razele ultraviolete . Oamenii cu piele deschisă au de zece ori mai multe șanse să moară de melanom atunci când sunt expuși unor condiții similare de expunere la soare. În plus, pielea închisă la culoare protejează împotriva riscului de distrugere a folatului de vitamina B prin radiații UV-A . Folatul este necesar pentru sinteza ADN-ului în timpul duplicării celulare, iar nivelurile scăzute de folat în timpul sarcinii sunt legate de malformații congenitale.

In timp ce pielea inchisa la culoare protejează vitamina B, aceasta poate duce , de asemenea , la o deficienta in vitamina D. Beneficiul pielea deschisa la culoare este că blochează lumina soarelui mai puțin eficient, și , astfel , ajută la producerea de vitamina D 3 , care este necesară pentru absorbția. Calciului și creșterea oaselor . Acest lucru a condus la introducerea laptelui îmbogățit cu vitamina D în unele țări. Nuanțele mai deschise ale pielii feminine se pot datora nevoii crescute de calciu în timpul sarcinii și alăptării .

Una dintre ipotezele cu privire la evoluția diferitelor culori ale pielii umane este în prezent următoarea: strămoșii păroși ai oamenilor, așa cum este cazul primatelor moderne legate de om, aveau pielea deschisă sub păr. Odată ce părul a fost pierdut, ei au întunecat progresiv culoarea pielii ca o apărare împotriva razelor solare, prevenind apariția nivelurilor scăzute de folat, deoarece au trăit în Africa însorită (melanomul are probabil o importanță secundară, deoarece cancerul de piele este în general fatală numai după vârsta reproductivă și, prin urmare, nu constituie un puternic impuls evolutiv). Pe măsură ce oamenii au migrat către regiuni mai nordice, cu o expunere mai mică la lumina soarelui, deficiența de vitamina D a devenit o problemă semnificativă și pielea deschisă a revenit [1] .

Inuit și yupik sunt cazuri speciale: deși trăiesc într-un mediu extrem de puțin expus soarelui, au păstrat nuanțe relativ întunecate. Acest lucru poate fi explicat prin dieta pe bază de pește, bogată în vitamina D. O altă excepție este albinismul , caracterizat prin absența melaninei cauzată de o mutație genetică, cu o moștenire autozomală recesivă și care se manifestă prin piele și păr acromatic (în esență incolor, dar tinde la galben pai); pielea, în acest caz, capătă o culoare roz, determinată de capilarele care o alimentează.

Culoarea pielii a fost adesea folosită într-o încercare necorespunzătoare de definire a rasei .

Cercetări privind variabilitatea

Exemplu de masă cu diferite culori ale pielii, utilizat în studii antropologice .
Harta culorilor pielii populațiilor native din fiecare parte a globului, potrivit geografului Renato Biasutti (cercetări anterioare anului 1940).

Culoarea pielii umane variază de la maro închis la aproape incolor, care apare un roz deschis datorită vaselor de sânge din piele. În încercarea de a descoperi mecanismele care au generat o variație atât de mare a culorii, Nina Jablonski și George Chaplin [2] au descoperit o corelație puternică între culorile pielii umane la popoarele indigene și radiația ultravioletă medie în care trăiesc astfel de indigeni.

Chaplin a raportat „albul” (W) al colorării pielii indigenilor care rămăseseră în aceeași zonă geografică în ultimii 500 de ani, comparând-o cu cantitatea anuală de raze ultraviolete (AUV) pentru peste 200 de indigeni; a constatat că „albul” W al pielii este legat de expunerea prin ecuația aproximativă


Jablonski și Chaplin (2000), p. 67,
Coeficienții formulei au fost rotunjiți la prima zecimală

unde „albitatea” W a culorii pielii este măsurată ca procent de lumină reflectată din interiorul brațului superior, pe care bronzarea pielii ar trebui să fie minimă; un bărbat cu pielea mai deschisă ar reflecta mai multă lumină și ar avea o valoare W mai mare. Judecând după aproximarea liniară făcută pe date empirice, omul teoretic „mai alb” ar reflecta doar 70% din lumina incidentă, chiar dacă aparținea unei ipotetice populații umane care trăiau într-o zonă cu expunere zero la razele ultraviolete (AUV = 0) . Jablonski și Chaplin au evaluat media anuală a radiației ultraviolete la care a fost expusă pielea, folosind măsurători efectuate de sateliți care au luat în considerare variația grosimii stratului de ozon care absoarbe UV, variația zilnică a opacității acoperirii norilor și a variații zilnice ale unghiului cu care razele solare care conțin radiații UV lovesc Pământul traversând diferite grosimi ale atmosferei terestre, la latitudini diferite, pentru fiecare dintre locurile de origine ale diferitelor popoare indigene din 1979 până în 1992.

Jablonski și Chaplin au propus o explicație pentru schimbarea culorii pielii umane nebrăcate cu expunere anuală la razele ultraviolete; se bazează pe competiția dintre două forțe care acționează asupra culorii pielii umane:

  • melanina, care produce tonurile mai întunecate ale pielii umane, servește ca un filtru de lumină pentru a proteja straturile interioare ale pielii, evitând arsurile și interferențele în procesele de sinteză ale precursorilor ADN-ului uman;
  • nevoia oamenilor de a lăsa cel puțin o mică porțiune de lumină ultravioletă să pătrundă sub piele pentru a produce vitamina D , care este utilă pentru fixarea calciului în oase.

Jablonski și Chaplin au remarcat că, atunci când popoarele indigene au migrat, au adus cu ele un fond de gene suficient pentru a permite schimbări semnificative de culoare pe perioade de aproximativ o mie de ani. Astfel, pielea descendenților lor actuali s-a luminat sau s-a întunecat pentru a se adapta la formula, cu excepția menționată mai sus a popoarelor din Groenlanda, care au o dietă bogată în pești și, prin urmare, în vitamina D și, prin urmare, au putut să trăiască în zone o expunere scăzută la soare fără a schimba culoarea pielii.

Luând în considerare culoarea pielii umane prin lunga perioadă a evoluției umane, Jablonski și Chaplin au remarcat că nu există dovezi empirice care să sugereze că strămoșii umani, în urmă cu șase milioane de ani, aveau o culoare a pielii diferită de cea a cimpanzeilor actuali - care au pielea de culoare deschisă și blana închisă la culoare. Dar la fel cum oamenii au evoluat pentru a-și pierde părul din corp, tot așa o evoluție paralelă a permis populațiilor umane să-și schimbe culoarea de bază a pielii în alb sau negru în mai puțin de o mie de ani pentru a compensa nevoile.

  • crește eumelanina pentru a te proteja de razele ultraviolete care sunt prea intense
  • reduce eumelanina pentru a sintetiza suficientă vitamina D.

Cu această explicație, pe vremea când oamenii trăiau doar în Africa , aveau pielea întunecată și trăiau perioade lungi de timp în zone cu expunere intensă la soare. În momentul în care unii oameni au migrat spre nord, au dezvoltat o piele albă în timp, deși au păstrat posibilitatea de a dezvolta pielea întunecată în bazinul de gene imediat ce au migrat înapoi în zone cu lumină solară intensă, cum ar fi sudul Statelor Unite. ” . [3]

Originea pielii albe la om

Multe gene au fost indicate ca explicații pentru variația culorii pielii la oameni, inclusiv ASIP, MATP, TYR și OCA2. [4] S-a demonstrat că o genă recent descoperită, SLC24A5, contribuie semnificativ la stabilirea diferențelor dintre europeni și africani, până la o medie de 30 de unități de melanină.

Modificările semnificative ale culorii pielii umane au fost legate de mutațiile unei alte gene, MC1R (Harding și colab. 2000: 1351). Numele „MC1R” derivă din receptorul englezesc al melanocortinei 1 sau „receptorul melanocortinei 1”:

  • „melano” înseamnă negru ;
  • „melanocortină” se referă la hormonul stimulator, produs de glanda pituitară , care comandă celulelor să producă melanină;
  • „1” specifică apartenența la prima familie de gene pentru melanocortină;
  • receptor ” indică faptul că proteina rezultată din secvența acestei gene servește ca semnal de eliberare a melaninei prin membrana celulară . Semnalul hormonal care vine din glanda pituitară, prin urmare, are proteina obținută cu aminoacizi secvența de MC1R ca un receptor, stimularea producerii de melanină.

Gena MC1R este compusă dintr-un segment de 954 nucleotide . Ca și restul ADN-ului, fiecare nucleotidă poate conține una din cele patru baze azotate: adenină (A), guanină (G), timină (T) sau citozină (C). 261 dintre aceste nucleotide se pot modifica fără efect semnificativ asupra secvenței de aminoacizi din proteina receptorului, datorită sinonimiei multora dintre tripletele de nucleotide, care duc la producerea de aminoacizi identici, deși cu combinații ușor diferite de nucleotide [5] la mecanismul „ mutațieităcut ”. Harding [6] a analizat secvențele de aminoacizi din proteinele receptorilor a 106 indivizi africani și 524 non-africani pentru a înțelege motivul decolorării negre a pielii tuturor africanilor. Harding nu a găsit diferențe între africani în ceea ce privește secvențele de aminoacizi din proteinele receptorilor lor. Pe de altă parte, la indivizii non-africani, au existat 18 situri de aminoacizi în care proteinele receptorilor diferă și toate modificările au dat naștere unor piei mai ușoare decât cele africane. Mai mult, variațiile în 261 de site-uri MC1R „silențioase” au fost foarte similare între africani și non-africani, astfel încât ratele de mutație au fost aceleași. De ce nu au existat diferențe sau divergențe în secvențele de aminoacizi ale proteinelor receptoare între africani, în timp ce au existat cel puțin 18 în rândul irlandezilor, britanicilor și suedezilor a fost o întrebare stringentă.

Harding [7] a concluzionat că intensitatea solară în Africa a creat o constrângere evolutivă care a redus puternic supraviețuirea descendenților cu orice diferență în cele 693 de situri ale genei MC1R, rezultând o singură variație a secvenței de aminoacizi a proteinei receptorului - deoarece orice variație de la receptorul african ar fi produs o piele sensibil mai albă, care nu oferea deloc protecție împotriva soarelui african. Dimpotrivă (în Suedia, de exemplu), soarele era atât de slab încât orice mutație nu ar compromite probabilitatea de supraviețuire a descendenților. Mai mult, la indivizii irlandezi, englezi și suedezi, variațiile datorate mutațiilor dintre cele 693 de situsuri genetice care au provocat modificări în secvența de aminoacizi au fost aceleași cu cele care au suferit cele 261 situsuri genetice în care „mutațiile silențioase” au continuat să producă același amino secvență acidă. Prin urmare, Harding a concluzionat că soarele intens al Africii a ucis descendenții celor care aveau mutații în MC1R, astfel încât aveau pielea mai deschisă. Cu toate acestea, rata mutațiilor necesare pentru a exista o piele mai deschisă la descendenții africanilor migrați spre nord a fost comparabilă cu cea a bărbaților albi ai căror strămoși au trăit întotdeauna în Suedia. De aici, Harding a concluzionat că „albul” pielii umane a fost un rezultat direct al mutațiilor aleatorii ale genei neletale MC1R din latitudinile Irlandei, Angliei și Suediei. Mutațiile care au produs indivizi cu părul roșu și abilități de bronzare slabe au fost, de asemenea, neletale în latitudinile cele mai nordice.

Rogers, Iltis și Wooding (2004) au examinat datele lui Harding despre variația secvențelor de nucleotide MC1R pentru indivizi cu progenitori diferiți pentru a determina cea mai probabilă progresie a culorii pielii umane la strămoși în ultimii 5 milioane de ani. Prin compararea secvențelor de nucleotide MC1R ale cimpanzeilor și oamenilor din diferite zone ale Pământului, Rogers a concluzionat că strămoșii comuni ai tuturor oamenilor aveau pielea deschisă sub blana întunecată, similar cu schema de culori a cimpanzeilor de astăzi. Astfel, acum 5 milioane de ani, blana întunecată a strămoșilor umani i-a protejat de soarele intens african; prin urmare, nu a existat nicio constrângere evolutivă care să ucidă descendența celor care aveau secvențe de nucleotide MC1R care le-au făcut pielea albă. Cu toate acestea, în urmă cu peste 1,2 milioane de ani, judecând după numărul și prevalența mutațiilor dintre oameni și cimpanzei în secvențe de nucleotide, strămoșii umani din Africa au început să renunțe și au fost supuși constrângerii menționate mai sus. De atunci, toți oamenii care au descendenți astăzi aveau exact proteina receptoră a africanilor de astăzi; pielea lor era neagră și toți cei cu nuanțe mai deschise au fost uciși de expunerea la soare. [8] Acest lucru evident nu s-a aplicat celor care au migrat spre nord și au evitat constrângerea reprezentată de intensitatea solară. Colectând date statistice privind variațiile ADN în rândul tuturor persoanelor care au un eșantion disponibil și sunt încă în viață astăzi, Rogers a concluzionat că:

  1. de acum 1,2 milioane de ani, timp de un milion de ani, toți strămoșii oamenilor care trăiesc acum erau la fel de negri ca africanii din prezent;
  2. pentru acea perioadă de un milion de ani, strămoșii bărbaților au trăit goi fără haine;
  3. descendenții oricărei persoane care migrează spre nord din Africa vor deveni progresiv mai albi pe termen lung, pe măsură ce constrângerea evolutivă care implică africani scade cu cât se îndreaptă spre nord.

Totuși, această ultimă afirmație nu ia în considerare perioada de timp în care ar trebui să apară această mutație, ar putea apărea în prezența mai mare a alunițelor sau mai puțin la subiecții cu populație albă și neagră sau invers a altor tipuri de ten roșu în indienii sau galbeni în populația din extremul est al Asiei . Dependența de această perioadă de timp va trebui să facă teoria lui Rogers să admită, de asemenea, că perioada de timp este suficientă pentru a defini în mod adecvat variabilitatea observată, în pielea umană sau pentru a lăsa o interpretare arbitrară.

Notă

  1. ^ Potrivit unui studiu realizat de Ashley Robins de la Facultatea de Medicină a Universității Cape Town, Africa de Sud, publicat în Jurnalul American de Antropologie Fizică, pielea deschisă ar promova adaptarea și supraviețuirea la temperaturi scăzute. În timpul războiului din Coreea, americanii au descoperit că cei cu pielea neagră stau mai ușor decât cei cu depigmentare europene sau orientale: soldații afro-americani erau de departe cei mai afectați de degerături. Acest element ar fi chiar preponderent în ceea ce privește sinteza vitaminei D. Persoanele cu pielea închisă la culoare, de fapt, au nevoie de 6 până la 10 ori mai multă expunere la lumina soarelui, dar acest lucru, pentru un african care locuiește, de exemplu, în Regatul Unit, înseamnă 2 până la 3 ore de soare de trei ori pe săptămână: atingerea unei astfel de medii nu ar fi trebuit să fie o problemă pentru vechii Sapiens. Cu siguranță, generații întregi de negri care trăiesc în latitudinile nordice nu au manifestat niciodată probleme semnificative cu rahitismul sau alte patologii.
  2. ^ Jablonski și Chaplin .
  3. ^(EN) Copie arhivată (PDF) pe bgsu.edu. Adus la 8 iunie 2017 (arhivat din original la 14 ianuarie 2012) .
  4. ^(EN) Copiere arhivată (PDF) pe backintyme.com. Adus la 27 noiembrie 2012 (arhivat din original la 7 noiembrie 2011) .
  5. ^ (Pentru a vedea care sunt tripletele, consultați. (RO) Copie arhivată (PDF) pe givi.nl. Accesat la 23 septembrie 2006 (depus de „Original url 17 noiembrie 2006).)
  6. ^ Harding și colab. (2000: 1355)
  7. ^ Harding (2000: 1359-1360)
  8. ^ (Rogers 2004: 107)

Bibliografie

  • Harding, Rosalind M., Eugene Healy, Amanda J. Ray, Nichola S. Ellis, Niamh Flanagan, Carol Todd, Craig Dixon, Antti Sajantila, Ian J. Jackson, Mark A. Birch-Machin și Jonathan L. Rees. 2000. "Dovezi pentru presiuni selective variabile la MC1R (Teste ale presiunilor selective ale variabilelor MC1R)." American Journal of Human Genetics 66 : 1351-1361.
  • Jablonski, Nina G. și George Chaplin. 2000. „Evoluția colorării pielii umane”. Journal of Human Evolution 39 : 57-106. ( EN ) în format pdf )
  • Jablonski, Nina G. și George Chaplin. 2002. „Skin deep ( Sottopelle )”. Scientific American 287 (4) (octombrie): 74-82.
  • Rees, JL și N. Flanagan. 1999. „Pigmentare, melanocortine și păr roșu (pigmentare, melanocortină și păr roșu)”. QJ Med. 92 : 125-131.
  • Robins, AH 1991. "Perspective biologice asupra pigmentării umane (Perspective biologice asupra pigmentării umane.)" Cambridge: Cambridge University Press. ( RO ) [1]
  • Rogers, Alan R., David Iltis și Stephen Wooding. 2004. "Variația genetică la locusul MC1R și timpul de la pierderea părului corpului uman (variația genetică MC1R la locul și timpul de la pierderea părului corpului uman)." Antropologia actuală 45 (1): 105-108.
  • Lamason RL, Mohideen MA, Mest JR, Wong AC, Norton HL, Aros MC, Jurynec MJ, Mao X, Humphreville VR, Humbert JE, Sinha S, Moore JL, Jagadeeswaran P, Zhao W, Ning G, Makalowska I, McKeigue PM , O'donnell D, Kittles R, Parra EJ, Mangini NJ, Grunwald DJ, Shriver MD, Canfield VA, Cheng KC (2005). "SLC24A5, un schimbător de cationi putativ, afectează pigmentarea la peștii zebră și la oameni ( SLC24A5, un schimbator de cationi putativi, afectează pigmentarea la peștii zebra și la oameni)." Science 310 (5755): 1782-6. PMID 16357253

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

  1. Vegetația crescută blochează soarele și induce o culoare mai deschisă a interiorului brațului de-a lungul mileniilor;
  2. Persistența zăpezii pe sol induce piei mai întunecate, nebrăcate, pe interiorul brațului de-a lungul mileniilor;
  3. Fluxul crescut de radiație solară rezultat din apropierea de ecuator induce o piele mai întunecată, nebrăcată, în interiorul brațului de-a lungul mileniilor.
Controlul autorității LCCN (EN) sh85028612 · GND (DE) 4159296-7
Biologie Portalul de biologie : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de biologie