Почему у людей длинные волосы на голове?

13.02.2025

У людей развилась длинная шерсть на голове, чтобы предотвращать перегрев и чрезмерную потерю влаги при ходьбе под жарким африканским солнцем. iStock, Delmaine Donson


В 2004 году китайская женщина по имени Се Цюпин установила мировой рекорд Гиннесса по самой длинной человеческой шевелюре — 5,627 метра, что соответствует длине взрослого самца жирафа! Хотя это и является аномалией, люди — единственные млекопитающие, у которых практически нет волос на теле, но очень длинные волосы на голове. «Это такая важная часть нашей идентичности как вида, и всё же мы так мало о ней знаем», — сказал Максим Пликус, биолог-эволюционист из Калифорнийского университета в Ирвайне, изучающий регенерацию волос.

В статье, опубликованной сегодня в Британском журнале дерматологии, Пликус и его коллеги — Нина Яблонски, антрополог из Университета штата Пенсильвания, и Сунг-Джен Лин, дерматолог из Национального университета Тайваня, — обсуждают, почему и как у людей появилась эта уникальная особенность, и размышляют о возможных генетических механизмах, которые способствуют обильному росту этих длинных и роскошных локонов.

Трое учёных, Сун-Джен Лин (слева), Нина Яблонски (в центре) и Максим Пликус (справа), выдвигают теории об эволюции длинных волос на голове у людей. Maksim Plikus, University of California, Irvine


Одна из теорий восходит к жизни, которая была миллионы лет назад, когда предки человека бродили по Африке под палящим солнцем. Поскольку они проводили много времени на открытом воздухе в поисках пищи и воды, им нужны были эффективные механизмы для охлаждения тела. «В ходе эволюции человека доступ к пресной воде всегда был чем-то, о чём люди и группы людей должны были думать и планировать, — сказал Яблонски. — Поэтому наличие механизма терморегуляции, который помогал бы сохранять драгоценную воду, было бы преимуществом». Отсутствие шерсти и обилие потовых желез помогали сохранять прохладу тела даже после физических нагрузок, таких как охота на животных. Однако голова получала больше всего солнечного излучения и, вероятно, нуждалась в других способах защиты от перегрева. Доисторические наскальные рисунки из Европы и Австралии и египетские мумии с сохранившимися волосами свидетельствуют о том, что длинные волосы были универсальной чертой разных популяций людей.

Туго завитые и длинные волосы на голове древних гоминидов могли развиться для того, чтобы защищать кожу головы от солнца, уменьшать теплоотдачу за счёт воздушных карманов между завитками и минимизировать потерю влаги с потом.5 Хотя неизвестно, когда появились вьющиеся волосы, вероятно, что длинные волосы развились позже, чтобы компенсировать склонность вьющихся волос к износу.

Длина волос зависит от цикла роста волос.Волосяной фолликул может находиться либо в активной фазе роста, называемой анагеном, либо в фазе покоя, называемой катагеном. Стимулирующие сигналы запускают размножение клеток матрикса в волосяном фолликуле во время анагена, удлиняя волос. Для постоянного роста волос необходим непрерывный приток этих клеток. Типичный волосяной фолликул на голове человека находится в фазе анагена от пяти до семи лет, производя волосы длиной 50–110 сантиметров (19–43 дюйма). Чтобы волосы были очень длинными, как у Цюпин, клетки матрикса должны были бы пройти более 11 000 делений за более чем 30 лет!

«Волосяной фолликул похож на биологический 3D-принтер. В зависимости от молекулярной программы, которую вы ему задаёте, он напечатает что-то крошечное или что-то очень длинное, — сказал Пликус. — Вам не нужно добавлять какие-либо новые компоненты. Вам просто нужно дать указание различным клеткам работать дольше и печатать дольше».

Хотя ни одно другое млекопитающее не может похвастаться такой исключительной длиной волос, как у людей, способность к росту длинных волос сохраняется у всех представителей этого класса, от тонких «усиков» императорских тамаринов до метровых «юбок» из шерсти вымерших шерстистых мамонтов. Исследования дерматологических заболеваний у людей, которые влияют на длину волос, могут дать представление о молекулярной основе и генетических регуляторах длинных волос на голове у людей. Мутации в факторе роста фибробластов 5 (FGF5), белке, который способствует переходу в катаген, вызывают семейную трихомегалию — состояние, при котором волосы на теле и ресницы становятся неестественно длинными. Поскольку мутации продлевают анаген по всему телу, вероятно, что ген по-разному контролируется посредством изменений в его регуляторах в клетках кожи головы. Напротив, варианты белка Wnt Family Member 10A сокращают период анагена, что может вызывать такие заболевания, как андрогенная алопеция, или облысение по мужскому типу.

Ученые начали глубже изучать загадку волос на голове человека. Сравнительные исследования волос на теле и голове с использованием секвенирования РНК и пространственного секвенирования нового поколения, трансплантация человеческих волос на модели грызунов, создание вычислительных моделей роста волос и изучение особенностей роста волос у отдельных людей могут помочь раскрыть молекулярные механизмы роста волос у человека. Более четкое представление о том, как волосы на голове человека достигают значительной длины, может привести к появлению новых терапевтических методов лечения таких заболеваний, как выпадение волос или генетически замедленный рост волос. «Как вы могли лечить заболевание, поразившее короткие волосы, если вы даже не знали, как лечить длинные волосы?» — заметил Пликус.

Источник: The-Scientist

Комментарии:

Пока комментариев нет. Станьте первым!