Nghiên cứu với sự tham gia của các nhà khoa học từ Canada, Mỹ, châu Âu và Nepal, đăng trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences đã phát hiện ra nguyên nhân khiến người Sherpa, Tây Tạng có khả năng thích nghi rất tốt với đời sống trên cao nguyên

Dân tộc Sherpa, người bản địa sống lâu đời trên cao nguyên Tây Tạng, từ lâu đã nổi tiếng với khả năng sinh tồn đáng nể ở những độ cao khắc nghiệt dọc theo dãy Himalaya. Trong khi đó, phần lớn những người leo núi phải vật lộn với các triệu chứng của say độ cao, người Sherpas dường như có một “lợi thế tiến hóa” vượt trội, không chỉ nhờ vào phổi khỏe hay máu đặc biệt mà gần đây, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một yếu tố bất ngờ khác đóng vai trò then chốt: thận.

Ở những độ cao lớn, không khí loãng hơn khiến nồng độ oxy giảm mạnh. Điều này dẫn đến tình trạng thiếu oxy trong máu, còn gọi là hypoxia. Để thích ứng với điều này, cơ thể sẽ cố gắng thở nhanh hơn để hấp thụ thêm oxy. Tuy nhiên, việc thở gấp này cũng sẽ đẩy nhiều CO₂ ra khỏi phổi hơn bình thường, làm giảm lượng axit carbonic trong máu và khiến máu trở nên kiềm hóa. Trên thực tế, chỉ một sự thay đổi nhỏ về độ axit–kiềm cũng có thể ảnh hưởng đến hoạt động của các protein và enzyme thiết yếu trong tế bào. Và thận là thứ duy nhất có thể giải quyết vấn đề này.

Người leo núi thường gặp vấn đề lớn về thiếu oxy. Tuy nhiên, người Sherpa tại Tây Tạng lại có thể thích nghi rất tốt với điều kiện sống trên cao nguyên

Để hiểu rõ hơn về cách người Sherpas thích nghi với độ cao, nhóm nghiên cứu do tiến sĩ Trevor Day tại Mount Royal University, Canada dẫn đầu, đã theo dõi 14 người Sherpa và 15 người sống ở vùng thấp trong một hành trình leo núi kéo dài 9 ngày, từ độ cao 1.280 mét đến hơn 4.200 mét. Điểm cần lưu ý là nhiều tháng trước khi thực hiện chuyến đi, cả hai nhóm này đều đã sống ở vùng thấp. Điều này loại bỏ khả năng thích nghi tạm thời do tiếp xúc gần đây với độ cao. Các mẫu máu được lấy trước và sau chuyến đi cho thấy: máu của người vùng thấp dần trở nên kiềm hơn khi lên cao, còn máu của của người Sherpas thì vẫn duy trì được mức axit–kiềm ổn định. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện rả rằng thận của người Sherpa có khả năng điều chỉnh và duy trì sự cân bằng giữa các ion kiềm (bicarbonate) và các ion axit trong máu một cách rất hiệu quả nhờ vào chức năng lọc đặc biệt. Trong khi đó, người vùng thấp (những người không phải Sherpa) dù đã có thời gian thích nghi với độ cao (acclimatization), thận của họ vẫn không thể điều chỉnh tốt sự mất cân bằng này, dẫn đến máu bị kiềm hóa nhiều hơn khi lên cao

Kết quả này bổ sung cho những phát hiện trước đó rằng người Sherpas có lượng huyết tương (plasma) cao hơn người bình thường. Chính yếu tố này đã góp phần làm loãng máu, giúp máu lưu thông nhanh hơn và phân phối oxy đến mô hiệu quả hơn, đặc biệt quan trọng trong điều kiện thiếu oxy. Theo các nhà nhân chủng học, thận cũng tham gia sâu vào việc điều hòa thể tích huyết tương, cho thấy cơ quan này có vai trò trung tâm trong việc giữ cho hệ tuần hoàn hoạt động hiệu quả ở độ cao lớn.

Tất cả những khác biệt sinh lý này: từ cơ chế hô hấp, lưu thông máu đến điều hòa axit–kiềm, nhiều khả năng bắt nguồn từ những thay đổi di truyền lâu dài trong cơ thể người Sherpa. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng nghi ngờ rằng các gene liên quan đến chức năng thận, như điều hòa ion hoặc thể tích máu, đã tiến hóa qua hàng nghìn năm dưới áp lực chọn lọc tự nhiên. Dù còn cần thêm nghiên cứu để xác định chính xác các gene liên quan, phát hiện vai trò nổi bật của thận đã mở ra một hướng nghiên cứu mới về khả năng thích nghi sinh tồn trong môi trường khắc nghiệt, không chỉ ở Himalaya mà còn cho những ứng dụng y học liên quan đến hypoxia như suy tim hay bệnh hô hấp mãn tính.