When ultraviolet sunlight hits our skin, it affects each of us a little differently. Depending on skin color, it will take only minutes of exposure to turn one person beetroot-pink, while another requires hours to experience the slightest change. So what's to account for that difference and how did our skin come to take on so many different hues to begin with?
Коли ультрафіолетове світло досягає вашої шкіри, воно трохи по-різному впливає на кожного з нас. В залежності від кольору шкіри, одним трібна лише хвилина щоб перетворити людину на буряково-рожеву, в той час як іншим потрібні години, щоб помітити найменшу зміну. Як пояснити цю різницю і як наша шкіра має стільки різних відтінків?
Whatever the color, our skin tells an epic tale of human intrepidness and adaptability, revealing its variance to be a function of biology. It all centers around melanin, the pigment that gives skin and hair its color. This ingredient comes from skin cells called melanocytes and takes two basic forms. There's eumelanin, which gives rise to a range of brown skin tones, as well as black, brown, and blond hair, and pheomelanin, which causes the reddish browns of freckles and red hair. But humans weren't always like this. Our varying skin tones were formed by an evolutionary process driven by the Sun. In began some 50,000 years ago when our ancestors migrated north from Africa and into Europe and Asia.
Незалежно від кольору наша шкіра розповідає епічну історію людської хоробрості та адаптивності, показуючи варіативність її біологічних функцій. Це все залежить від меланіну, пігменту, який надає колір шкірі та волоссю. Цей інгредієнт походить від клітин шкіри під назвою меланоцити і має дві основні форми. Це юмеланін, який є джерелом коричневих тонів шкіри, а також чорного, коричневого та світлого волосся, та феомеланін, який є причиною рудуватих веснянок та рудого волосся. Та люди не завжди були такими. Зміна тонів нашої шкіри сформувалась еволюційним процесом, яким керувало Сонце. Це почалось 50 тисяч років тому, коли наші предки емігрували з півночі Африки до Європи та Азії.
These ancient humans lived between the Equator and the Tropic of Capricorn, a region saturated by the Sun's UV-carrying rays. When skin is exposed to UV for long periods of time, the UV light damages the DNA within our cells, and skin starts to burn. If that damage is severe enough, the cells mutations can lead to melanoma, a deadly cancer that forms in the skin's melanocytes.
Ці давні люди жили між екватором та Тропіком Козерога, регіоном, наповненим ультрафіолетовим промінням сонця. Коли на нашу шкіру тривалий час падає ультрафіолетове проміння, ультрафіолет ушкоджує ДНК в клітинах і наша шкіра починає горіти. Якщо це пошкодження досить серйозне, клітинні мутації можуть призвести до меланоми, смертельного раку, який формується в меланоцитах шкіри.
Sunscreen as we know it today didn't exist 50,000 years ago. So how did our ancestors cope with this onslaught of UV? The key to survival lay in their own personal sunscreen manufactured beneath the skin: melanin.
Сонцезахисний крем не існував 50 тисяч років тому. Як же наші предки справлялись із натиском ультрафіолету? Ключ до виживання лежить в їх власному захисті від сонця, який виробляється під шкірою: меланіном.
The type and amount of melanin in your skin determines whether you'll be more or less protected from the sun. This comes down to the skin's response as sunlight strikes it. When it's exposed to UV light, that triggers special light-sensitive receptors called rhodopsin, which stimulate the production of melanin to shield cells from damage. For light-skin people, that extra melanin darkens their skin and produces a tan.
Тип та кількість меланіну у вашій шкірі визначає, чи будете ви захищені від сонця чи ні. Це зводиться до реакції шкіри на сонячне світло. Коли воно піддається впливу випромінювання, це запускає особливі світлочутливі рецептори під назвою родопсин, які стимулюють вироблення меланіну, щоб захистити клітини від пошкодження. Для людей зі світлою шкірою додатковий меланін затемнює шкіру та робить загар.
Over the course of generations, humans living at the Sun-saturated latitudes in Africa adapted to have a higher melanin production threshold and more eumelanin, giving skin a darker tone. This built-in sun shield helped protect them from melanoma, likely making them evolutionarily fitter and capable of passing this useful trait on to new generations.
Через покоління люди, які живуть в сонячних районах Африки, адаптувались до вищого рівня вироблення меланіну та більшої кількості юмеланіну, що забезпечує темніший тон шкіри. Вбудований у шкіру щит допомагає захистити її від меланоми, робить її еволюційно відповідною та спроможною пропускати цю корисну здатність до нових поколінь.
But soon, some of our Sun-adapted ancestors migrated northward out of the tropical zone, spreading far and wide across the Earth. The further north they traveled, the less direct sunshine they saw. This was a problem because although UV light can damage skin, it also has an important parallel benefit. UV helps our bodies produce vitamin D, an ingredient that strengthens bones and lets us absorb vital minerals, like calcium, iron, magnesium, phosphate, and zinc. Without it, humans experience serious fatigue and weakened bones that can cause a condition known as rickets.
Та потім дехто із адаптованих до сонця предків мігрував на північ, вийшовши із тропічної зони. поширюючись далеко по всій Землі. Чим далі йшли вони на північ, тим менше бачили прямих сонячних променів. Це було проблемою, оскільки ультрафіолет хоч і може пошкодити шкіру, проте має і переваги. Він допомагає нашому тілу виробляти вітамін D. інгредієнт, який зміцнює кістки і дозволяє нам засвоювати життєво важливі мінерали, такі як кальцій, залізо, магній, фосфат і цинк. Без нього люди відчувають серйозну втому та слабкість у кісток, що може спричинити такий стан як рахіт.
For humans whose dark skin effectively blocked whatever sunlight there was, vitamin D deficiency would have posed a serious threat in the north. But some of them happened to produce less melanin. They were exposed to small enough amounts of light that melanoma was less likely, and their lighter skin better absorbed the UV light. So they benefited from vitamin D, developed strong bones, and survived well enough to produce healthy offspring. Over many generations of selection, skin color in those regions gradually lightened.
Ті, чия темна шкіра ефективно блокувала будь-яке світло, на півночі зіткнулися із серйозною нестачею вітаміну D. Та деякі з них виробляли менше меланіну. Вони піддавались меншим випроміненням світла і меланома була малоймовірною, і їх шкіра краще поглинала ультрафіолетові промені. Тож вони отримали вигоду від вітаміну D, у них розвинулись міцні кістки і вони вижили, щоб створити здорове потомство. Через кілька поколінь відбору колір шкіри в тих районах поступово світлішав.
As a result of our ancestor's adaptability, today the planet is full of people with a vast palette of skin colors, typically, darker eumelanin-rich skin in the hot, sunny band around the Equator, and increasingly lighter pheomelanin-rich skin shades fanning outwards as the sunshine dwindles.
У результаті адаптивності наших предків сьогодні на нашій планеті повно людей з великою палітрою кольорів шкіри. Як правило, темніша шкіра, багата на юмеланін, є в сонячних районах екватора, а світліші, багаті на феомеланін відтінки шкіри стають поширенішими там, де менше сонячного світла.
Therefore, skin color is little more than an adaptive trait for living on a rock that orbits the Sun. It may absorb light, but it certainly does not reflect character.
Таким чином колір шкіри - це щось більше, ніж адаптивна риса для життя на Землі, що обертається навколо Сонця. Вона може поглинати світло, але не відображає характеру.