Вчені дослідили фізіологію легендарних жінок моря хеньо – професійних пірнальниць, які заробляють на життя видобутком молюсків та інших делікатесів з морського дна поблизу корейського острова Чеджу.
Група жінок з найбільшого південнокорейського острова Чеджу підтримує дуже давню традицію, аби забезпечувати свої родини: вони пірнають на глибину до 10 метрів без жодного спеціального обладнання. Так звані хеньо починають свій промисел у віці приблизно 15 років, збираючи різну морську живність: восьминогів, їжаків, вушка тощо. За даними UNESCO, ці жінки проводять в морі до 7 годин на добу протягом приблизно 90 днів на рік. Цікаво, що вони не припиняють пірнати навіть під час вагітності та продовжують полювати на делікатеси морського дна навіть після 80 років. За словами автора дослідження Мелісси Ілардо, її вразило, наскільки відданими жінки моря є до своєї професії, тож їй стало цікаво, чи є якісь біологічні механізми, що допомагають їм у воді.
Раніше Ілардо досліджувала іншу популяцію професійних пірнальників – групу баджо, що мешкає в прибережних районах північного та східного Калімантану, півдня Філіппін та східної Індонезії. Ці люди, також відомі як морські кочівники, теж практикують фрідайвинг для видобутку їжі. Втім, дуже суттєва різниця між ними та хеньо полягає в тому, що їхні рідні тропічні острови лежать в теплих водах, що розігріваються до 26,7 °C. Водночас біля берегів острова Чеджу море може вистигати до 12,8 °C чи навіть нижче. Це достатньо холодно для розвитку в пірнальниць гіпотермії. Однак це не зупиняє хеньо, які виходять в море в будь-яку пору року та пірнають на глибину до 10 метрів, щоразу проводячи під водою приблизно 30 секунд.
Аби розгадати секрет витривалості жінок моря, Ілардо та її команда порівняли гени 30 хеньо, 30 мешканок Чеджу, що не практикують пірнання, та 31 жінок з материкової Південної Кореї. Дослідники виявили, що всі об’єкти з острова Чеджу мали дуже близький генетичний склад, що разюче відрізнявся від генетики їхніх материкових співгромадянок. Порівняно з ними, острівні мешканки були носіями одного дуже специфічного варіанта гена SGCZ (Sarcoglycan zeta), що кодує білок, асоційований із чутливістю до холоду. Цей білок можна виявити в гладенькій мускулатурі, яка, серед іншого, забезпечує просування рідин вздовж кровоносних судин. На думку вчених, ідентифікований в хеньо варіант гена впливає на вираженість больових відчуттів від холоду, наприклад, таких, які виникають, якщо опустити руку в стакан із крижаною водою.
Водночас приблизно третина жінок з острова Чеджу також є носієм варіанта гена, який кодує білок Fcγ рецептор IIA. Для порівняння, серед мешканок материкової Південної Кореї такий ген було виявлено у менш як 7% жінок. Цей білок бере участь в регулюванні реакції гладеньких м’язів вистілки кровоносних судин на запалення. За припущеннями дослідників, якщо цей варіант обмежує вираженість запалення в судинах, це може знижувати діастолічний артеріальний тиск.
Аби перевірити, як саме різниця генетичного складу проявляється під час пірнання, вчені провели симуляцію занурення за участі добровольців. Їх попросили затримати дихання, занурюючи обличчя до посудини з крижаною водою: ця дія запускає пірнальний рефлекс. Оскільки нерви, що запускають його, розташовані на обличчі, то цього достатньо для імітації занурення та зміни стану всього тіла. Цей рефлекс змушує тіло зберігати кисень, сповільнюючи серцебиття та звужуючи кровоносні судини, аби забезпечити адекватним кровопостачанням найважливіші органи. Загалом жінки з Чеджу мали вищий артеріальний тиск, ніж учасниці експерименту з материка: обидві групи мали значно підвищений діастолічний тиск під час «занурення», ніж за звичних умов. На думку дослідників, цей варіант гена може захищати хеньо від ускладнень, асоційованих з гіпертензією дайверів, що може бути небезпечною для здоров’я – особливо у період вагітності.
Ілардо вважає, що особливий генетичний склад мешканок Чеджу є наслідком довгої історії професії пірнальниць. Перші задокументовані згадки про хеньо з’явилися у XVII столітті. Раніше розмір їхньої популяції сягав десятків тисяч осіб, тому зовсім не дивно, що сьогодні типові для них генетичні адаптації проявляються в багатьох їхніх нащадках, навіть якщо вони не практикують пірнання для видобутку їжі. Втім, це не означає, що ці нащадки можуть почати пірнати одного дня й одразу демонструвати хороші результати. За словами Мелісси, окрім генетики, не менш важливою складовою успіху та витривалості хеньо є регулярне тренування, необхідне, аби привчити тіло до активності в холодній воді. Хоча її дослідження демонструє неймовірну еволюційну адаптацію обмеженої популяції до традиційної професійної діяльності, воно також підкреслює, що кожен організм має індивідуальні механізми акліматизації. Тому навіть у власників схожого генетичного складу тіло може по-різному реагувати на екстремальну зміну умов.