Deze week probeerde Kilian Jornet, een van 's werelds meest getalenteerde ultralopers, een wereldrecord te vestigen voor het toppen van de Mount Everest zonder extra zuurstof of vaste touwen. Hij zoomde in vanaf de hoogste top ter wereld en reisde van het basiskamp naar de top in een ongelooflijke 26 uur - een tocht die de meeste klimmers vier dagen kost en veel flessen zuurstof. Hoewel hij de titel "snelst bekende" tijd kreeg, kwam Jornet niet op de lokale bevolking af. In 1998 voerde Kazi Sherpa officieus dezelfde prestatie uit in slechts 20 uur en 24 minuten.
Maar het blijkt dat Kazi misschien een geheim wapen heeft gehad: Sherpas, een Nepalese etnische groep die in de schaduw van de hoogste bergen ter wereld leeft, is genetisch aangepast aan het leven en werken op grote hoogte, meldt Roland Pease bij de BBC.
Sinds buitenstaanders begonnen te wandelen en de hoge toppen in de Himalaya van Nepal te beklimmen, hebben onderzoekers en ontdekkingsreizigers verwonderd over het vermogen van de Sherpa-bevolking om te werken in zuurstofarme omgevingen die degenen die niet gewend zijn aan de hoogte uitputten of zelfs doden. In de negentiende en vroege twintigste eeuw huurden ontdekkingsreizigers Sherpa's in om spullen de berg op te dragen. Vandaag blijven de bergbeklimmers van Sherpa de eersten die elk seizoen de Mount Everest beklimmen, met ladders en touwen voor latere klimmers.
Om deze supermenselijke kracht te bestuderen, volgden wetenschappers een groep van tien niet-geacclimatiseerde onderzoekers, 'laaglanders' genoemd, op weg naar Everest. Het team verzamelde bloed- en spiermonsters van de onderzoekers in Londen vóór hun reis naar de berg, toen ze aankwamen op 17.598 voet Everest Basecamp, en opnieuw nadat ze twee maanden op basecamp hadden doorgebracht. Ze vergeleken die resultaten met monsters verzameld van niet-bergsport Sherpa's die in relatief laaggelegen gebieden woonden en ook naar het basiskamp reisden.
De resultaten suggereren dat de mitochondria van de Sherpa's, de krachtpatsers van hun cellen, efficiënter waren dan de mitochondria van de laaglanders. De Sherpa's hadden ook lagere niveaus van vetoxidatie, een ander teken dat ze efficiënter waren in het produceren van energie. Vet verbranden voor brandstof is zuurstofintensief, terwijl het verbranden van suiker minder O2 verbruikt. Terwijl de cijfers voor het onderzoeksteam veranderden naarmate ze langer op hoogte doorbrachten, zijn de cijfers voor de Sherpa's niet veel verwijderd van hun nulmeting, wat betekent dat het waarschijnlijk is dat hun voordelen genetisch zijn.
"Dit laat zien dat het niet is hoeveel zuurstof je hebt, het is wat je ermee doet dat telt", vertelt Cambridge Professor Andrew Murray, senior auteur van de studie in The Proceedings van de National Academy of Sciences, aan Pease. “Sherpa's zijn buitengewone artiesten, vooral op de hoge toppen van de Himalaya. Dus er is iets heel ongewoons aan hun fysiologie. "
Er waren ook andere verschillen, volgens een persbericht. De eerste was de hoeveelheid fosfocreatine, waardoor de spieren kunnen blijven samentrekken, zelfs wanneer adenosinetrifosfaat of ATP (een sleutelmolecuul bij het transport van chemische energie in de cel) opraakt. Phosphocreatine stortte na twee maanden op hoogte neer in de laaglanders. In de Sherpa's nam het fosfocreatininegehalte zelfs toe. Ten tweede zijn vrije radicalen, moleculen gemaakt door zuurstofgebrek die cellen en weefsel kunnen beschadigen. Deze namen ook toe in de laaglanders, terwijl de niveaus van de Sherpa's laag bleven.
Zoals John Dyer bij Seeker meldt, wordt aangenomen dat Sherpas hun hoogtetolerantie begon te ontwikkelen toen ze ongeveer 9.000 jaar geleden de bergen in trokken. "Het is een voorbeeld van natuurlijke selectie bij mensen, wat absoluut ongelooflijk is", zegt Tatum Simonson, een geneticus aan de Universiteit van San Diego in Californië, die Sherpas heeft bestudeerd maar niet aan de studie heeft deelgenomen.
"Sherpa's hebben duizenden jaren op grote hoogte gewoond, dus het zou niet verwonderlijk moeten zijn dat ze zich hebben aangepast om efficiënter te worden in het gebruik van zuurstof en het genereren van energie", zegt Murray in het persbericht. "Wanneer diegenen onder ons uit lager gelegen landen tijd op grote hoogte doorbrengen, passen onze lichamen zich enigszins aan om meer 'Sherpa-achtig' te worden, maar we zijn niet opgewassen tegen hun efficiëntie."
Dyer meldt dat het team de Sherpa's en onderzoekers ook op hometrainers op Everest basecamp heeft gezet om hun metabolisme te bestuderen, wat in een andere studie zal verschijnen. De hoop is dat het begrijpen van de manieren waarop Sherpa's zuurstof efficiënter gebruiken, onderzoekers kan helpen nieuwe manieren te ontwikkelen om medische patiënten te helpen die moeite hebben om efficiënt te ademen.
