奥运背后的基因技术
2016巴西奥运会赛程已经结束，中国代表队在竞赛项目上收获有点惨不忍睹，当然纵观整个竞赛项目中的长短跑项目都是黑人的天下。一部分又黑又壮的垄断了短跑，一部分又黑又瘦的垄断了长跑。为什么在这个项目上，其他肤色人种不占优势呢？与基因有关吗？
衡量一个人体能素质最常用的指标是肌肉的爆发力和耐力，其实爆发力强的黑人和耐力强的黑人并不是同一个地方的黑人。很少有黑人能兼具爆发力和耐力。
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两种非洲黑人的差异性
非洲起源说认为，非洲是人类的发源地，现代人大概在10万年前才开始陆陆续续走出非洲，遍布世界。“牛津祖先”项目发现，全世界的人口分别繁衍自36个不同的，被称作“宗族母亲”的原始女人，其中非洲有13个“宗族母亲”，印度、澳大利亚、中亚有7个。而所有这些“宗族母亲”又都是15万年前到20万年前非洲大陆上一个科学家命名为“线粒体夏娃”（Mitochondrial EVA）的女人的后代。所以世界还真的是一家人呢。
虽然在田径比赛的领奖台上，我们看到的都是黑人，但由于东非大裂谷的天然阻隔，生活在东非高原的人与象牙海岸、黄金海岸一带的西非人在体格上存在着巨大的差异。
东非大裂谷与非洲地形图
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又黑又壮的西非人——极具爆发
来自西非的运动员有着强壮的身体素质和惊人的爆发力，在短跑、跳远和球类运动中有很大优势。
以百米赛跑为例，能跑到10s以内的地球上只有100个人，位于西非的尼日利亚国内就至少有5人百米能够跑到10s以内，这还没算上两名入籍卡塔尔的尼日利亚运动员，而无西非血统的一共不超过5人。
为啥西非运动员的爆发力好呢？主要可以归功于体内雄性激素分泌较多。雄性激素可以促进肌肉和骨骼的增长。西非人的骨骼和肌肉密度也比其他人种都高，这使得他们在陆上的速度无人能敌；不过他们也因此需要付出更大的力气，才能让自己在水里漂起来，黑人运动员在同样需要爆发力的游泳项目中不太容易发挥其运动优势。
从进化的角度说，西非人的强壮体格可能是自然选择的产物。这一地区主要是热带雨林和热带草原气候，这里的人始终保持着较为原始的生活状态。游牧和战争使得最强壮的人才有可能生存下来。
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又黑又瘦的东非人——耐力持久
东非人体格则比较纤瘦，腿又细又长，他们和粗壮的西非人相比，就像一根火柴棍。不过他们的耐力非常好，800米及以上的各类长跑项目，一直到马拉松长跑，都是肯尼亚和埃塞俄比亚两个东非国家在轮流坐庄。这两个国家几乎包揽了所有城市马拉松比赛的奖项。
东非地区地处高原，长期生活在这里的人肺活量有很大的优势。而且由于生活在赤道附近，他们的汗腺发达，跑起来散热快，这也是耐力强的一个重要原因。
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爆发力与耐力无法两全
在所有人种中，极限水平的耐力和爆发力不可兼得都是普遍现象。
人类的全部骨骼肌均由不同的肌纤维混合组成，这些肌纤维可以大致分成两类，一类收缩速度较慢，称慢肌纤维（ST）；一类收缩速度快，称快肌纤维（FT）。慢肌的抗疲劳能力强，适合力量小、时间长的有氧运动项目。快肌的收缩力量大、速度快、但是容易疲劳。
马拉松运动员的肌肉中，慢肌纤维的比例要占到90%以上；而顶级百米运动员的肌肉中，主要是快肌纤维，慢肌纤维占比不超过5%。
耐力型运动员与爆发型运动员的快肌纤维和慢肌纤维分布，最左为耐力型，最右为爆发型，红色为慢肌纤维，浅红色为快肌纤维。
对于普通人来说，通过训练可以同时增加两种肌纤维，但是对于专业的运动员而言，只能根据参与项目的性质，有针对性的选择一个方向进行锻炼提升。而且肌肉力量和耐力都与先天的遗传有关。
ACTN3基因编码一种只有在快肌纤维中才存在的蛋白。澳大利亚研究者对300多名运动员的基因进行了研究，他们都参加过各种国际体育赛事。结果发现95%的短跑运动员至少携带一个编码这种蛋白的等位基因。ACVR1B基因和MSTN基因也与肌肉的发育有关，会影响到人的肌肉力量。而GABPB1基因编码一组调控线粒体呼吸的转录因子，对于肌肉运动的持久性有着很大的影响。在运动员筛选时可以考虑筛查ACTN3基因rs1815739位点，ACVR1B基因rs2854464位点，以及MSTN基因rs1805086位点。及GABPB1rs12594956，rs8031031，rs7181866这三个位点。根据筛查的结果有根据的指导运动员是选择爆发力项目还是耐力项目。这应该属于天赋基因筛查的一种吧。
（来源：病理柳叶刀）
