Published September 27, 2018 | Version v1
Publication Open

Adaptation to milking agropastoralism in Chilean goat herders and nutritional benefit of lactase persistence

  • 1. University College London
  • 2. University of Tarapacá
  • 3. Universidad Peruana Cayetano Heredia
  • 4. Institut Pasteur
  • 5. University of Chile
  • 6. Lanzhou University

Description

The genetic trait of lactase persistence (LP) evolved as an adaptation to milking pastoralism in the Old World and is a well-known example of positive natural selection in humans. However, the specific mechanisms conferring this selective advantage are unknown. To understand the relationship between milk drinking, LP, growth, reproduction, and survival, communities of the Coquimbo Region in Chile, with recent adoption of milking agropastoralism, were used as a model population. DNA samples and data on stature, reproduction, and diet were collected from 451 participants. Lactose tolerance tests were done on 41 of them. The European -13,910*T (rs4988235) was the only LP causative variant found, showing strong association (99.6%) with LP phenotype. Models of associations of inferred LP status and milk consumption, with fertility, mortality, height, and weight were adjusted with measures of ancestry and relatedness to control for population structure. Although we found no statistically significant effect of LP on fertility, a significant effect (P = 0.002) was observed of LP on body mass index (BMI) in males and of BMI on fertility (P = 0.003). These results fail to support a causal relationship between LP and fertility yet suggest the idea of a nutritional advantage of LP. Furthermore, the proportion of European ancestry around the genetic region of -13,910*T is significantly higher (P = 0.008) than the proportion of European ancestry genome-wide, providing evidence of recent positive selection since European-Amerindian admixture. This signature was absent in nonpastoralist Latin American populations, supporting the hypothesis of specific adaptation to milking agropastoralism in the Coquimbo communities.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تطورت السمة الوراثية لاستمرار اللاكتاز (LP) كتكيف مع الرعي الحلب في العالم القديم وهي مثال معروف على الانتقاء الطبيعي الإيجابي لدى البشر. ومع ذلك، فإن الآليات المحددة التي تمنح هذه الميزة الانتقائية غير معروفة. لفهم العلاقة بين شرب الحليب، والنظائر المشبعة، والنمو، والتكاثر، والبقاء على قيد الحياة، تم استخدام مجتمعات منطقة كوكيمبو في تشيلي، مع التبني الأخير للحلب الزراعي الرعوي، كنموذج سكاني. تم جمع عينات الحمض النووي وبيانات عن القامة والتكاثر والنظام الغذائي من 451 مشاركًا. تم إجراء اختبارات تحمل اللاكتوز على 41 منهم. كان الأوروبي -13,910*T (rs4988235) هو المتغير المسبب الوحيد لـ LP الموجود، والذي أظهر ارتباطًا قويًا (99.6 ٪) مع النمط الظاهري لـ LP. تم تعديل نماذج ارتباطات حالة LP المستنبطة واستهلاك الحليب، مع الخصوبة والوفيات والطول والوزن مع مقاييس النسب والعلاقة بالتحكم في البنية السكانية. على الرغم من أننا لم نجد أي تأثير ذي دلالة إحصائية لـ LP على الخصوبة، فقد لوحظ تأثير كبير (P = 0.002) لـ LP على مؤشر كتلة الجسم (BMI) لدى الذكور ومؤشر كتلة الجسم على الخصوبة (P = 0.003). تفشل هذه النتائج في دعم العلاقة السببية بين الناظمة القلبية اللاسلكية والخصوبة، لكنها تشير إلى فكرة وجود ميزة غذائية للناظمة القلبية اللاسلكية. علاوة على ذلك، فإن نسبة الأسلاف الأوروبيين حول المنطقة الوراثية -13,910 *T أعلى بكثير (P = 0.008) من نسبة الأسلاف الأوروبيين على نطاق الجينوم، مما يوفر دليلاً على الانتقاء الإيجابي الأخير منذ الاختلاط الأوروبي الأمريكي. كان هذا التوقيع غائبًا في سكان أمريكا اللاتينية غير الرعويين، مما يدعم فرضية التكيف المحدد لحلب الرعي الزراعي في مجتمعات كوكيمبو.

Translated Description (French)

Le trait génétique de la persistance de la lactase (LP) a évolué comme une adaptation au pastoralisme de la traite dans l'Ancien Monde et est un exemple bien connu de sélection naturelle positive chez l'homme. Cependant, les mécanismes spécifiques conférant cet avantage sélectif sont inconnus. Pour comprendre la relation entre la consommation de lait, la LP, la croissance, la reproduction et la survie, les communautés de la région de Coquimbo au Chili, avec l'adoption récente de l'agropastoralisme de la traite, ont été utilisées comme population modèle. Des échantillons d'ADN et des données sur la stature, la reproduction et l'alimentation ont été recueillis auprès de 451 participants. Des tests de tolérance au lactose ont été effectués sur 41 d'entre eux. Le -13 910 *T européen (rs4988235) était le seul variant causal de la LP trouvé, montrant une forte association (99,6 %) avec le phénotype de la LP. Les modèles d'associations du statut LP inféré et de la consommation de lait, avec la fertilité, la mortalité, la taille et le poids ont été ajustés avec des mesures de l'ascendance et de la relation avec le contrôle de la structure de la population. Bien que nous n'ayons trouvé aucun effet statistiquement significatif de la LP sur la fertilité, un effet significatif (P = 0,002) a été observé de la LP sur l'indice de masse corporelle (IMC) chez les hommes et de l'IMC sur la fertilité (P = 0,003). Ces résultats ne soutiennent pas une relation de cause à effet entre la LP et la fertilité, mais suggèrent l'idée d'un avantage nutritionnel de la LP. De plus, la proportion d'ascendance européenne autour de la région génétique de -13 910*T est significativement plus élevée (P = 0,008) que la proportion d'ascendance européenne à l'échelle du génome, ce qui témoigne d'une sélection positive récente depuis le mélange euro-américain. Cette signature était absente dans les populations latino-américaines non pastorales, soutenant l'hypothèse d'une adaptation spécifique à l'agropastoralisme de la traite dans les communautés de Coquimbo.

Translated Description (Spanish)

El rasgo genético de la persistencia de la lactasa (LP) evolucionó como una adaptación al pastoreo de ordeño en el Viejo Mundo y es un ejemplo bien conocido de selección natural positiva en humanos. Sin embargo, se desconocen los mecanismos específicos que confieren esta ventaja selectiva. Para comprender la relación entre el consumo de leche, el LP, el crecimiento, la reproducción y la supervivencia, se utilizaron como población modelo las comunidades de la Región de Coquimbo en Chile, con reciente adopción del agropastorismo lechero. Se recogieron muestras de ADN y datos sobre la estatura, la reproducción y la dieta de 451 participantes. Se realizaron pruebas de tolerancia a la lactosa en 41 de ellos. El europeo -13,910*T (rs4988235) fue la única variante causal de LP encontrada, mostrando una fuerte asociación (99.6%) con el fenotipo de LP. Los modelos de asociaciones de estado de LP inferido y consumo de leche, con fertilidad, mortalidad, altura y peso se ajustaron con medidas de ascendencia y relación para controlar la estructura de la población. Aunque no encontramos ningún efecto estadísticamente significativo de la LP sobre la fertilidad, se observó un efecto significativo (P = 0,002) de la LP sobre el índice de masa corporal (IMC) en los hombres y del IMC sobre la fertilidad (P = 0,003). Estos resultados no respaldan una relación causal entre LP y fertilidad, pero sugieren la idea de una ventaja nutricional de LP. Además, la proporción de ascendencia europea alrededor de la región genética de -13,910 *T es significativamente mayor (P = 0.008) que la proporción de ascendencia europea en todo el genoma, lo que proporciona evidencia de selección positiva reciente desde la mezcla europea-americana. Esta firma estuvo ausente en poblaciones latinoamericanas no pastoriles, apoyando la hipótesis de adaptación específica al agropastoralismo de ordeño en las comunidades de Coquimbo.

Files

ahg.12277.pdf

Files (16.0 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9c55fa8870d8153c3912064d678a64ab
16.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التكيف مع حلب الرعي الزراعي في رعاة الماعز التشيليين والفوائد الغذائية لاستمرار اللاكتاز
Translated title (French)
Adaptation à l'agropastoralisme de la traite chez les éleveurs de chèvres chiliens et bénéfice nutritionnel de la persistance de la lactase
Translated title (Spanish)
Adaptación al agropastorismo lechero en ganaderos caprinos chilenos y beneficio nutricional de la persistencia de la lactasa

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2893710883
DOI
10.1111/ahg.12277

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Peru

References

  • https://openalex.org/W1487642335
  • https://openalex.org/W1591446630
  • https://openalex.org/W1670847782
  • https://openalex.org/W1840299042
  • https://openalex.org/W1965218239
  • https://openalex.org/W1971866339
  • https://openalex.org/W1972327726
  • https://openalex.org/W1983133173
  • https://openalex.org/W1983426515
  • https://openalex.org/W1991189546
  • https://openalex.org/W2000380175
  • https://openalex.org/W2001722477
  • https://openalex.org/W2008524521
  • https://openalex.org/W2008842061
  • https://openalex.org/W2009733755
  • https://openalex.org/W2020968244
  • https://openalex.org/W2022493413
  • https://openalex.org/W2037890177
  • https://openalex.org/W2042551139
  • https://openalex.org/W2042623425
  • https://openalex.org/W2060891246
  • https://openalex.org/W2061473410
  • https://openalex.org/W2061585692
  • https://openalex.org/W2076844644
  • https://openalex.org/W2083700716
  • https://openalex.org/W2083878136
  • https://openalex.org/W2089778468
  • https://openalex.org/W2094614504
  • https://openalex.org/W2096791516
  • https://openalex.org/W2098126593
  • https://openalex.org/W2106538068
  • https://openalex.org/W2110755408
  • https://openalex.org/W2112602049
  • https://openalex.org/W2113525376
  • https://openalex.org/W2119444539
  • https://openalex.org/W2119486298
  • https://openalex.org/W2121146210
  • https://openalex.org/W2122426204
  • https://openalex.org/W2124020140
  • https://openalex.org/W2132355267
  • https://openalex.org/W2145004732
  • https://openalex.org/W2147464390
  • https://openalex.org/W2151227169
  • https://openalex.org/W2152469921
  • https://openalex.org/W2154403877
  • https://openalex.org/W2156918287
  • https://openalex.org/W2158489424
  • https://openalex.org/W2161339576
  • https://openalex.org/W2161633633
  • https://openalex.org/W2169421412
  • https://openalex.org/W2177180777
  • https://openalex.org/W2264330092
  • https://openalex.org/W2362328121
  • https://openalex.org/W2397434427
  • https://openalex.org/W2765704149
  • https://openalex.org/W2893710883
  • https://openalex.org/W4379532711
  • https://openalex.org/W604859579