Wie hängt deine Genetik und das Klima zusammen?

Erfahre hier, wie deine DNA / genetische Veranlagung und das Klima / Wetter deine Körperfunktionen beeinflusst?

Was ist einer der einflussreichsten Faktoren, wenn sich Menschen für einen Wohnort entscheiden? Wetter. Wird es zu kalt? Zu heiß? Zu feucht? Regnet es zu viel? Wie viele Sonnentage? 

Unsere DNA wurde stark von den Umgebungen beeinflusst, in denen unsere Vorfahren über Tausende von Jahren gelebt haben. Der Aufbau Ihres Körpers (sogar Ihrer Nase), die Menge an braunem Fett (später mehr) und wie Sie Temperatur und Schmerz genetisch regulieren, tragen zu Ihrer Erfahrung in einem bestimmten Klima bei. 

Klima, Wetter und Stimmung

Viele Menschen sind sich der SAD – saisonalen affektiven Störung – bewusst, einer Art von Depression, die im Winter mit weniger Tagen Tageslicht und Sonnenschein verbunden ist. Menschen spüren einen Auftrieb, wenn es mehr Stunden Sonne und Wärme gibt und der Wunsch nach Bewegung zunehmen kann. 

Varianten in einem Gen im Abschnitt Neurotransmitter des Ernährungsgenomberichts – BDNF – reagieren positiv auf die Stimmungswärme, indem sie die BDNF-Spiegel erhöhen, und können bei dieser Reaktion eine Rolle spielen. 

Der weniger bekannte sommerliche SAD von zu viel Hitze und Sonnenschein tritt ebenfalls auf. Studien haben gezeigt, dass Aggression und Gewalt auch über 85 Grad Fahrenheit zunehmen. Menschen mit bestimmten Arten von Depressionen neigen dazu, mit einer überdurchschnittlich hohen Körpertemperatur zu laufen.

Es gibt eine Hypothese, dass diese Personen genetisch „thermisches Training“ und Stimulation der Kälterezeptoren der Haut benötigen, um Endorphine und Noradrenalin zu erhöhen und kontinuierlich eine antidepressive Wirkung zu erzielen. 

Während zahlreiche Faktoren in die Liste der glücklichsten Länder eingehen, scheint es interessant zu sein, dass Finnland, Dänemark und Norwegen lange Zeiträume mit dunklem, kaltem und nassem Wetter erleben und dennoch ständig die Spitze der Liste dominieren. 


Der genetische Körpertyp für heißes und kaltes Wetter

Haben Sie sich jemals gefragt, warum Menschen so unterschiedliche Körpertypen haben? Allens Regel aus dem 19. Jahrhundert erklärte, dass die Länge der Gliedmaßen und die Oberfläche zum Volumen des Körpers auf der Entwicklung des kalten und warmen Klimas bei Tieren und Menschen beruhten. 

Bei kälterem Wetter sind kürzere Gliedmaßen und stämmige Körperformen vorteilhaft, um die Wärme zu speichern. In wärmeren Klimazonen finden sich längere Oberkörper, längere Gliedmaßen und ein niedrigerer Body-Mass-Index, wenn die höhere Oberfläche den Wärmeverlust erhöht, um kühl zu bleiben. Insbesondere diejenigen aus kälteren Klimazonen haben kürzere Beine für ihre Größe, und diejenigen aus wärmeren Klimazonen haben längere Beine proportional für ihre Größe. 

Sogar unsere Nase wurde geformt durch das Klima. In der warmen, feuchten Luft wird eine breitere Nase mit breiten Nasenlöchern gewählt, um mehr Luft hereinzulassen, die jedoch durch kalte und trockene Luft stärker gereizt wird und zu Nasenbluten führt. Eine schmale Nase atmet leichter kalte Luft ein, wobei enge Passagen die Luft erwärmen, aber Schwierigkeiten haben, warme und feuchte Luft zu atmen. 

Eine Ratte Studie im Jahr 1968 getan half replizieren einige dieser Erkenntnisse und berichtete , dass schmale Nasengänge, breitere Gesichter und kürzere Beine überlebten die beste in der Kälte.

Forscher haben auch gezeigt, dass die Fähigkeit einer Person zu schwitzen, Hautpigmentierung, Herzgesundheit, Muskelmasse und die Nähe der Blutgefäße zur Hautoberfläche zu den Faktoren gehören, die die Anpassungsfähigkeit einer Person an Hitze- und Kältestress bestimmen. 


Weißes Fett, braunes Fett und Muskelmasse

Weißes Fett dient als Energiespeicher, aber zu viel kann sich ansammeln und gesundheitliche Probleme verursachen. Braunes Fett hingegen beschleunigt unseren Stoffwechsel, verbrennt Kalorien, um Wärme zu erzeugen, und wurde auf seine Rolle bei der Reduzierung von Fettleibigkeit untersucht. 

Ein Anstieg des braunen Fettes wurde mit einer verbesserten Insulinsensitivität, Leptin- und Adiponektinspiegeln in Verbindung gebracht. Braunes Fett ist bei der Geburt höher und nimmt bis ins Erwachsenenalter ab. 

Die Exposition gegenüber Kälte richtet Stammzellen mehr braunes Fett, auch im Erwachsenenalter zu produzieren. Intensive Aerobic – Übungen stimuliert Irisin, die eine ist Aktivator von braunem Fett. Daher ist Kälteeinwirkung in Kombination mit strengen Aerobic-Übungen eine hervorragende Kombination zur Gewichtsreduktion.

Eine Studie aus dem Jahr 2018 stellte die Vorstellung in Frage, dass eine höhere Körperfettzusammensetzung eine bessere Isolierung gegen Kälte schafft. Die Forscher fanden heraus, dass eine höhere Muskelmasse den Wärmeverlust der Hände im Eiswasser stärker reduzierte als Körpermasse, Statur und Fettmasse

Genetische Verbindungen zu höheren Mengen an braunem Fett

Die Inuit teilen genetische Varianten der Denisovaner und Neandertaler, die eine stärkere Nutzung von braunem Fett und damit Wärme fördern, sowie eine genetische Anpassung, die periodische Blutimpulse auf die Hände lenkt, um Erfrierungen zu bekämpfen. Ein ähnlicher Fund war ein Denisovan-Gen, das den Tibetern gemeinsam ist und ihnen hilft, Sauerstoff in großen Höhen effizienter zu nutzen. 

Ein Gen im kardiovaskulären Bereich des Ernährungsgenomberichts – ACTN3 – wird als eines der Hauptgene für Leistung und Sprintleistung für den RR-Genotyp hervorgehoben. Der XX-Genotyp ist nicht mit Kraft, Sprint und Leistung verbunden, sondern scheint aus einem anderen Grund ausgewählt zu sein. 

Die Forscher fanden heraus, dass die Auswahl von XX für ermüdungsresistentere Muskeln zu gelten scheint, die Wärme aus der Aktivierung von braunem Fettgewebe erzeugen , was eine vorläufige Erklärung für den evolutionären Vorteil des Tragens des XX-Genotyps in einem kalten Klima liefert.


Die genetische Reaktion auf Hitze- und Kältestress

Untersuchungen haben gezeigt, dass 26% der Varianz der Hitzestressreaktionen durch genetische Faktoren erklärt werden können, während 60% der Varianz der Kälteschmerzreaktionen durch diese Variationen erklärt werden.

Die Wärmeanpassung wird in feuchte Hitze (tropische Bedingungen) und trockene Hitze (Wüstenbedingungen) unterteilt. Diejenigen, die groß, dünn mit einem niedrigen Körperfettanteil, einer breiteren Nase und einer dunkleren Haut sind, passen sich am besten an feuchte Hitze an. 

Dies ist auf die vergrößerte Oberfläche zum Volumen für die Wärmeableitung, den verbesserten Schutz vor UV-Strahlung und eine niedrigere Schweißschwelle zurückzuführen (die Luftfeuchtigkeit verhindert das Verdampfen von Schweiß, was zu einem Hitzschlag aufgrund einer hohen Schweißrate führen kann). 

Diejenigen, die dünn, aber nicht groß sind, frei schwitzen, aber mehr Feuchtigkeit benötigen, eine mäßige Hautpigmentierung haben und eine schmale Nase für die trockenen, kalten Nächte, passen sich am besten an das trockene Hitzeklima an. 

Wie die Aufnahme von Fett und Kohlenhydraten hat auch die Kälteanpassung eine klare Korrelation mit dem Breitengrad der Vorfahren. Je weiter Sie nach Norden gehen, desto mehr sehen Sie, wie sich genetische Varianten zugunsten der Kälteanpassung ändern. Bevölkerungsstudien zeigen, dass einheimische Schwarzafrikaner reduziert Thermogenese in der Kälte und schlechte kälteinduzierten Vasodilatation in den Fingern und Zehen im Vergleich zu Kaukasiern und Inuit Schüttelfrost. 

Die Kombination Ihres Körpertyps und genetischer Varianten bestimmt Ihre Fähigkeit, Erkältungsschmerzen und Resistenz gegen Unterkühlung zu widerstehen. Diejenigen, die mehr Muskelmasse haben, kürzer sind, eine schmale Nase haben und genetische Varianten für mehr braunes Fett passen sich am besten an kaltes und trockenes Klima an. 


Anpassung an Ihr Klima

Dr. Brian S. Drummond, klinischer Assistenzprofessor und medizinischer Direktor des Medical Center-South Campus der Universität von Arizona, erklärte: „Wenn Sie zwei Personen im Laufe der Zeit in eine Umgebung mit demselben Reiz bringen, tragen sie immer noch ein Gen Prädisposition. Der Körper einer Person kann sich ändern, um sich anzupassen, aber er ändert sich nicht so sehr wie jemand mit einer anderen Veranlagung, der in diesem Klima besser abschneidet.“

Während es bestimmte Aspekte an sich gibt, die Sie in Bezug auf die Klimaanpassung nicht ändern können, können Sie möglicherweise Ihre Körperzusammensetzung ändern, um sie besser an Ihr Klima anzupassen.

Wenn Sie sich in einem heißen Klima befinden (oder einen schwülen Sommer erleben), kann es Ihnen helfen, die Wärme effizienter abzuleiten, wenn Sie Ihren Körperfettanteil senken und schlank bleiben. Sofern Sie ein nordisches Erbe besitzen, sollten Sie kalte Duschen und Eisbäder in Kombination mit intensiven Aerobic-Übungen verwenden, um mehr braunes Fett zu stimulieren, wenn Sie mit Gewichtsverlust zu kämpfen haben. 

Wenn Sie sich in einem kalten Klima befinden (oder einen kalten Winter erleben), können Sie durch Erhöhen der Muskelmasse und Teilnahme an aeroben Aktivitäten im Freien bei Kälte das braune Fett, die Wärmeproduktion und die Kälteanpassung steigern. Sie stellen fest, dass Ihre Stimmung durch Wärme verbessert wird, ziehen Sie warme Bäder oder eine Sauna in Betracht, um Ihnen in den kalten Monaten einen Schub zu geben.


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