Sherpas könnten durchaus als Übermenschen gelten. Sie gehören zu den ethnischen Gruppen, die seit etwa sechstausend Jahren auf dem Himalaya-Plateau, hauptsächlich in der östlichen Region Nepals, leben. Sie leben etwa 5.000 Meter über dem Meeresspiegel; Eine Höhe, in der der durchschnittliche Mensch unter Hypoxie, Sauerstoffmangel und daraus resultierender Erschöpfung leiden würde. Aber nicht die Sherpas. Sie leben dort nicht nur, sondern transportieren auch schwere Lasten mühelos von einem Ort zum anderen.
„Die Sherpas, die wir während unserer Studie gesehen haben, gingen auf den Bergpfaden, die auch sehr steil sind, unglaublich schnell. „Wir haben gesehen, dass einige von ihnen mehr als das Doppelte ihres eigenen Körpergewichts trugen“, sagte er. Federico FormentiProfessor und Forscher für Physiologie am King’s College London, im Dialog mit Infobae.
Formenti hat sorgfältig untersucht, wie Sherpas diese außergewöhnliche Fähigkeit besitzen, feindlichen Bedingungen standzuhalten. Um ein Experiment durchzuführen, unternahm er verschiedene Expeditionen, die drei bis vier Wochen dauerten: Er platzierte GPS-Signale, maß den Sauerstoffverbrauch und die elektrische Muskelaktivität bei Sherpas, die Bergpfade in mehr als 5.000 Metern Höhe mit steilem Gefälle zurückverfolgten. und transportierte Lasten bis zu 45 Kilo.
„In ein paar Tagen gelang es mir, mich an die Höhe zu gewöhnen, aber sobald ich versuchte, schnell zu gehen, ging mir die Puste aus“, erinnert sich der Forscher. „Die Zeit, die ich mit einer so anderen Kultur verbracht habe, hat mir einige der wichtigsten Lektionen meines Lebens beigebracht. Ich habe mich von den Sherpas sehr willkommen gefühlt. Ich denke, das hängt davon ab, wie man sich der Community präsentiert. In meinem Fall habe ich einige Geschenke und Details mitgebracht.“
Formenti widmet sich der Sportwissenschaft. Daher ist ihre Fähigkeit, über außergewöhnliche körperliche Fähigkeiten zu staunen, höher. Doch den Sherpas gelang es, diese Schwelle zu durchbrechen. Menschen, die wie er, wie die meisten, in geringer Höhe leben, sind endlosen Risiken ausgesetzt, wenn sie 2.500 Meter überqueren und der Zugang zu Sauerstoff knapp wird. Zu den Symptomen gehören häufig Kopfschmerzen, Schwindel, Appetitlosigkeit und Schlafstörungen. In den schwersten Fällen kann es sogar zu einer Schwellung des Gehirns, einem sogenannten Höhenhirnödem, oder zu Flüssigkeitsansammlungen in der Lunge kommen.
Den Sherpas scheinen Meter über dem Meeresspiegel egal zu sein. Sie leben, als wären die Verhältnisse normal. Wie erklimmen sie die höchsten Berge, darunter den Everest, ohne müde zu werden? Woher bekommen sie Sauerstoff?
„Der Schlüssel für die Bevölkerung im Himalaya ist die biologische Anpassung“, antwortete Formenti. Tibeter haben leistungsfähigere Lungen, niedrigere Hämoglobinwerte, ein größeres Plasmavolumen und mehr zirkulierendes Stickoxid, alles physiologische Merkmale, die den Blutfluss erhöhen und die Sauerstoffversorgung des Körpers zumindest teilweise wiederherstellen. Sherpas haben außerdem einen höheren Myoglobinspiegel (Sauerstoffspeicher in den Muskeln) und einen Schutz vor Gewebeschäden durch reaktive Sauerstoffspezies.
– Wie viel Training und wie viel Genetik steckt in dieser außergewöhnlichen Leistung?
-Sowohl Training als auch Genetik haben einen Einfluss auf die Leistung von Sherpas. Kaukasische Kletterer absolvieren ein intensives Training wie Himalaya-Sherpas, erreichen aber nicht die gleiche Leistung wie sie. Mit Genen, die das Leben in der Höhe unterstützen, sind Sherpas überragende Leistungen.
Ihre Studie zeigte, dass Sherpas 30 % mehr Energie produzieren als durchschnittliche Bergsteiger, die für die gleiche Aufgabe in der Höhe weniger Sauerstoff verbrauchen und benötigen. Die Antwort, die fast ein Jahrzehnt später durch andere Forschungen bestätigt wurde, liegt in den Genen der Tibeter, die sich, nachdem sie Tausende von Jahren in einer hypoxischen Umgebung gelebt hatten, an das Überleben angepasst hatten. Sie mutierten zu den Herren des Berges.
Tatum Simonson ist Forscher an der University of California, San Diego. Während seiner Karriere widmete er sich der Erforschung der Genetik und Physiologie von Populationen, die sich an große Höhen angepasst hatten: den Gemeinschaften der Anden, des äthiopischen Hochlandes und der tibetischen Hochebene, insbesondere der Sherpas.
Als Leiterin der Studie stärkten Simonson und ihre Kollegen die Beziehungen zur Sherpa-Gemeinschaft. Monatelang führten sie Interviews, physiologische Messungen und genetische Analysen mit den Tibetern durch, die ihr Einverständnis gegeben hatten. Das Forschungsteam scannte ihre Genome und fand eine Reihe von Genen mit unterschiedlichen Mutationen, die direkt mit dem Sauerstoffstoffwechsel verbunden sind und es ihnen ermöglichen, in einer hypoxischen Umgebung zu leben, als ob es normal wäre, als ob sie sich in der Ebene befänden.
„Sherpas leben seit Hunderten von Generationen in hochgelegenen Regionen, und viele heutige Bewohner haben Anpassungen geerbt, die die physiologischen Herausforderungen dieser sauerstoffarmen Umgebung mildern. „Einige dieser Anpassungen beinhalten eine verbesserte Sauerstoffzufuhr und -nutzung, die auf Variationen in den Atemmustern, dem Bluttransport und dem Energiestoffwechsel zurückzuführen sind“, erklärte Simonson im Gespräch mit Infobae.
Der Vergleich der Analysen zwischen den kaukasischen Bergsteigern und den Sherpas zeigte offensichtliche Ergebnisse.. Der Körper des ersteren passt sich an den Sauerstoffmangel an, indem er die Anzahl der roten Blutkörperchen im Blut erhöht und damit wiederum seine Atmungsfähigkeit erhöht. Die Sherpas hingegen haben dünneres Blut mit weniger Hämoglobin. Diese Einzigartigkeit sorgt dafür, dass das Blut leichter zirkulieren kann und weniger Druck auf das Herz ausgeübt wird.
“Er EPAS1 Es ist eines der bemerkenswertesten Gene, die mit der Anpassung an große Höhen beim Menschen und anderen im Hochland lebenden Arten in Verbindung gebracht werden. Es beeinflusst maßgeblich den Signalweg des Hypoxie-induzierbaren Faktors (HIF). Dieses Gen kodiert für einen Teil eines HIF-Komplexes, der die Reaktion des Körpers auf Sauerstoffmangel reguliert, indem er die Genexpression in Hunderten von Genen aktiviert und so physiologische Veränderungen verursacht. Studien bringen dieses Gen mit der Hämoglobinkonzentration in Verbindung“, warnte Simonson.
Einige Jahre später, im Jahr 2017, wurde entdeckt, dass Sherpas auch eine Stoffwechselanpassung haben, die mit einem Gen namens PPARA verbunden ist. Diese Mutation ist mit einer effizienteren Sauerstoffverwertung im Muskel verbunden. Nehmen wir an, im Automobilbereich bedeutet dies, dass sie damit mehr Kilometer pro Liter Benzin zurücklegen können.
Eine Tatsache, die den Forschern Aufmerksamkeit erregte, ist, dass der Stoffwechsel der Sherpas seine „Kraft“ zu verlieren scheint, wenn sie in die Ebene gehen. Die genetischen Unterschiede der Tibeter werden aktiviert, wenn die Umwelt Druck auf sie ausübt, wenn sie Tausende von Metern hoch sind und ihr Körper Sauerstoff benötigt, um Lasten zu transportieren, die manchmal ihr eigenes Gewicht übersteigen.
– Könnte diese Entdeckung, die genetischen Mutationen der Sherpas, anderen Menschen in irgendeiner Weise helfen?
„Ja“, sagte Simonson. Ein besseres Verständnis der Mechanismen, die der Anpassung an große Höhen zugrunde liegen, könnte zur Entwicklung von Therapien führen, die auf Menschen zugeschnitten sind, die sich in solche Umgebungen bewegen, oder auf Menschen, die aufgrund verschiedener Pathologien wie Herz-, Lungen- oder Schlafapnoe einen niedrigen Sauerstoffgehalt im Blut haben. Durch die Identifizierung und Manipulation relevanter genetischer Pfade können wir den Sauerstofftransport und die Sauerstoffverwertung verbessern. Dies kann folglich die Gesundheit und Lebensqualität eines Menschen verbessern.
