離南韓首都首爾約85公里的濟州島海灘上,一群年逾70歲的婦女正在談笑唱歌,一面準備這一天的工作。不久,她們縱身潛入10公尺深、溫度低至攝氏12度的寒冷海水中,捕撈鮑魚和海膽等海產,然後迅速浮上水面。這樣反覆每天潛水和逗留在水中的時間長達五小時。
這一群稱為「海女」(Haenyeo)的女性現在仍遵循傳統,無需戴氧氣樽,徒手潛入水底,打撈水產為生。她們從小就跟母親學習潛水,到大約15歲開始正式接受訓練,部分會工作至80多歲,甚至在懷孕期間也能潛水。
美國猶他大學(University of Utah)遺傳學家梅麗莎‧伊拉多(Melissa Ann Ilardo)說:「她們現在穿著潛水服,但直到1980年代,她們都只是穿著棉質的連身衣潛水。」海女每次可在潛入水中逗留約30秒。
伊拉多最近在學術期刊《細胞報告》(Cell Reports)發表了一篇研究,探究海女的生理奧秘,指出這些島民體內帶有與南韓內陸居民不同的特殊基因變異,可能與她們驚人的耐寒能力及潛水時能調節血壓的機制有關。
若伊拉多的研究結果屬實,海女是已知第二個進化出潛水能力的族群。在印尼和菲律賓海岸的巴瑤族(Bajau)人,獲稱為「海洋游牧民族」(sea nomads),他們的脾臟特別發達,增加了潛水時紅血球的循環和氧氣。
伊拉多和猶他大學的研究團隊,對比了30位海女、30位濟州島其他居民,以及31位南韓本土居民的生理特徵和基因組。他們平均年齡為65歲,研究人員比較了他們在靜息狀態和模擬潛水(即屏住呼吸,並將面部浸入冷水)期間的心率和血壓。
伊拉多解釋:「當你屏住呼吸,把臉埋進冷水中,身體會作出跟潛水時一樣的反應。但這種方式對沒有潛水經驗的人來說是安全的。」
分析顯示,濟州島居民,不論是否從事海女,其基因組成與內陸居民存在顯著差異,顯示這兩個組群具有共同的島嶼遺傳背景。相較於內陸居民,島民普遍帶有兩種特殊的基因變異,表明他們源自同一個祖先進化群體。
第一種顯示有變異的是SGCZ(sarcoglycan zeta)基因,與人體感受寒冷疼痛有關。研究人員推測,這種變異或許有助海女承受刺骨的海水溫度。
第二種變異則與名為FCGR2A(Fc gamma receptor IIa)的基因有關,在約有約三分之一濟州女性的蛋白遠高於內陸居民。透過模擬潛水實驗,研究團隊觀察到,帶有這種變異的濟州人在潛水狀態下舒張壓上升幅度較低。研究人員因此假設,該基因變異有助調節潛水時的血壓,避免引發高血壓,尤其對懷孕的海女具有保護作用,這也可能與濟州島是韓國中風死亡率最低的地方有關。
然而,研究也指出,並非所有海女的「超能力」都源於基因。例如,某些資深海女能在短時間內大幅降低心率以保存氧氣,島上非潛水者沒有這種能力,且未能找到相關基因連結,研究人員推測更可能是長期訓練與後天生理適應的結果。
伊拉多說:「我們很高興能更深入了解基因變化如何影響濟州島居民健康。如果我們能進一步了解這些變化對生理的影響,可能有助開發治療各種疾病的方法,如妊娠高血壓疾病和中風等。」
有未參與研究的專家認為,這項研究有助了解人類生理適應。美國加州大學聖地牙哥校區遺傳學家和生理學家塔圖姆‧西蒙遜(Tatum Simonson)認為,將海女的生理與基因聯繫起來對於理解人類如何應對缺氧或低氧環境非常有價值。
法國聖母院大學(University of Notre Dame)的人類學家卡拉‧奧可波克(Cara Ocobock)研究芬蘭的馴鹿人,她認為,由於氣候變遷導致的冰暴、熱浪等極端天氣事件的日漸增加,「這項研究讓我們更了解人體應對和緩解極端情況的能力,可以更好地應對當前面臨的挑戰。」