Laikui bėgant, mūsų dieta dramatiškai keičia mūsų anatomiją, imuninę sistemą ir galbūt odos spalvą.
Tiesą sakant, mes nesame tai, ką mes valgome. Tačiau tai, ką mes valgome, daro įtaką mūsų evoliucijos vystymosi keliui per kelias kartas. Dieta, sako antropologas Johnas Hawksas iš Viskonsino universiteto Madisono, yra labai svarbus mūsų evoliucijos istorijos elementas. Manome, kad per pastaruosius milijoną metų kai kurie žmogaus anatomijos, dantų ir kaukolės pokyčiai yra susiję su dietos pokyčiais. “
- „Salik.biz“
Mūsų evoliucija tęsiasi, ir dieta tebėra būtina. Genetiniai tyrimai rodo, kad žmonės vis dar vystosi, o natūralios atrankos poveikis genams daro įtaką tiesiogine prasme - nuo Alzheimerio ligos ir odos spalvos iki menstruacijų amžiaus. Tai, ką mes valgome šiandien, turės įtakos mūsų rytojaus judėjimo krypčiai.
Ar turite pieno?
Kai žinduoliai yra jauni, jie gamina fermentą laktazę, kuri padeda virškinti motinos piene randamą cukraus laktozę. Žinduoliams subręstant, pienas dingsta iš jų raciono. Tai reiškia, kad laktozę virškinantis fermentas nebereikalingas, todėl suaugę žinduoliai dažniausiai nustoja jo gaminti.
Tačiau evoliucijos dėka kai kurie žmonės paneigia šią tendenciją.
Maždaug du trečdaliai suaugusiųjų netoleruoja laktozės arba turi mažesnį toleranciją. Tačiau perkeliamumas labai skiriasi priklausomai nuo geografijos. Kai kuriose Rytų Azijos dalyse laktozės netoleravimas gali siekti 90 procentų. Visų pirma, laktozę blogai toleruoja Vakarų Afrikos šalių gyventojai, arabai, graikai, žydai ir italai.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Kita vertus, atrodo, kad šiaurės europiečiai yra įsimylėję laktozę, nes 95 procentai toleruoja ją ten. Tai yra, net suaugus, jie ir toliau gamina fermentą laktazę. „Bent penkiuose regionuose gyventojai pakoregavo savo geną, kad galėtų suvirškinti šį angliavandenį, ir jis išlieka aktyvus suaugusiesiems“, - sako Hawkesas, pažymėdamas, kad jis labiausiai paplitęs tarp Europos, Artimųjų Rytų ir Rytų Afrikos tautų.
Senovės DNR rodo, kad laktozės tolerancija suaugusiesiems yra naujausias evoliucijos matas. Jos nebuvo prieš 20 tūkstančių metų. Šiandien laktozę toleruoja maždaug trečdalis visų suaugusiųjų.
Šis spartus evoliucijos pokytis leidžia manyti, kad pieno vartojimas turėjo reikšmingą pranašumą išgyvenant tuos, kurie turėjo jį fermentuoti į jogurtą ar sūrį. Fermentacijos metu bakterijos skaido pieno cukrų, įskaitant laktazę, paverčiant jį rūgštimis ir palengvina virškinimą tiems, kurie netoleruoja laktozės. Tačiau kartu su šiais cukriais dingsta ir nemaža dalis kalorijų maiste.
Hawkesas paaiškina, kodėl praeityje galimybės virškinti pieną buvo tokios vertingos: „Žmonių maistas buvo ribotas, tačiau jei turite karvių, avių, ožkų ar kupranugarių, turite galimybę valgyti daug kalorijų turinčius maisto produktus, kuriuos virškina vaikai, bet suaugusieji neturi. Tai leidžia žmogui iš pieno išgauti 30 procentų daugiau kalorijų, jis neturi virškinimo problemų, kurios atsiranda vartojant pieną “.
Neseniai atliktas genetinis tyrimas parodė, kad laktozės tolerancija suaugusiesiems Romos Didžiojoje Britanijoje buvo mažiau paplitusi nei dabar. Tai reiškia, kad evoliucija tęsėsi ir visoje Europos kronikos istorijoje.
Dabar daugelis žmonių turi prieigą prie įvairių alternatyvių maisto produktų, taip pat pieno be laktozės ir laktazės tablečių, kurios jiems padeda virškinti pieno produktus. Kitaip tariant, mes galime apeiti kai kurias natūralios atrankos pasekmes. Tai reiškia, kad kai kurie pasaulio regionai gali turėti tam tikrą tiesioginį poveikį išgyvenamumui ir dauginimuisi, pavyzdžiui, tolerancija laktozei, pavyzdžiui, laktozės tolerancija.
„Kiek mes žinome, Švedijoje gebėjimas ar nesugebėjimas virškinti pieną neturi įtakos palikuonių išgyvenimui ir dauginimuisi. Jei valgote maistą iš prekybos centro, jūsų tolerancija pieno produktams niekaip nepaveikia jūsų gyvenimo trukmės. Tačiau Rytų Afrikoje tai vis dar svarbu “, - sako Hawkesas.
Kviečiai, krakmolas ir alkoholis
Šiandien parduotuvėse dažnai galite rasti visas lentynas maisto produktų, kuriuose nėra glitimo. Tai yra sausainiai, krekeriai ir duona. Tačiau sunkumas suvirškinti glitimą, kuris yra pagrindinis kviečių baltymas, yra dar vienas palyginti naujas iššūkis žmogaus evoliucijai. Žmonės pradėjo sandėliuoti ir reguliariai valgyti grūdus tik maždaug prieš 20 tūkstančių metų, o kviečių auginimą rimtai ėmėsi tik prieš 10 tūkstančių metų.
Bet kai kviečiai ir rugiai tapo neatsiejama žmogaus raciono dalimi, celiakija ar celiakija paplito. „Jūs žiūrite į tai ir galvojate: kaip tai galėjo nutikti?“- sako Hawkesas. "Natūrali atranka neturėjo duoti tokio rezultato."
Atsakymas slypi imuninės sistemos reakcijoje. Genų sistema, vadinama pagrindiniu žmogaus histo suderinamumo kompleksu, dalyvauja kovojant su ligomis ir dažnai sukuria naujus variantus, kad žmogus galėtų atsispirti nuolat besikeičiančioms infekcijoms. Deja, tiems žmonėms, kurie serga celiakija, ši sistema klaidina žmogaus virškinimo sistemą kaip ligą ir puola žarnyno gleivinę.
Tačiau nepaisant akivaizdaus celiakijos pavojaus, evoliucija nemažina ligos atvejų. Ligos genų variantai šiandien yra tokie pat paplitę kaip ir tada, kai žmonės pradėjo valgyti kviečius.
„Štai kur atranka, padedanti kovoti su ligomis ir parazitais, turi šalutinį poveikį keliems žmonėms sukelia celiakiją. Tai yra palikimas, kurį mums paliko evoliucija. Tai nebuvo prisitaikymas prie dietos, o adaptacija prieš dietą “, - sako Hawkas. Netyčiniai padariniai evoliucijos procese nėra neįprasti. Pavyzdžiui, genetinės raudonųjų kraujo kūnelių mutacijos, padedančios žmogui kovoti su maliarija, taip pat lemia mirtiną ligą, vadinamą pjautuvo ląstelių liga.
Kiti vykstančios evoliucijos, susijusios su mitybos pokyčiais, pavyzdžiai taip pat yra gana įdomūs, tačiau čia situacija yra neaiškesnė. Pavyzdžiui, yra fermentas, vadinamas amilaze, kuris padeda seilėms virškinti krakmolą. Istoriškai Vakarų Eurazijos ir Centrinės Amerikos žemės ūkio tautos turi daugiau atitinkamo geno kopijų. Ar tai yra atrankos rezultatas, kad jie galėtų geriau virškinti krakmolą? „Tai labai įdomi istorija, ir galbūt ji yra. Tačiau biologija yra sudėtingas mokslas, ir dabar mums nėra iki galo aišku, koks mechanizmas čia veikia ir koks jis yra svarbus “, - sako Hawkesas.
Trečdaliui rytų azijiečių (japonų, kinų, korėjiečių) nurijus alkoholį pasireiškia paraudimo reakcija, nes metabolizmo metu jie gamina toksišką fermentą acetaldehidą. Yra tvirtų genetinių įrodymų, kad tokia reakcija pasirodė neseniai, per pastaruosius 20 000 metų, sako Hawkesas.
Jos atsiradimas genome maždaug sutampa su ryžių auginimo pradžia prieš 10 000 metų, o kai kurie mokslininkai mano, kad tai neleido žmonėms vartoti per daug ryžių vyno. Bet ir ryžių mutacija, ir jų auginimas nėra tiksliai apibrėžti. Taip pat manoma, kad acetaldehidas apsaugo nuo parazitų, kurie negali toleruoti šio toksino.
„Tam tikru mastu tai praeityje buvo labai svarbu žmonėms, nes tada tai nebuvo labai dažnai ir dabar yra paplitusi“, - sako Hawkesas. "Tai yra didelis pokytis, bet iš tikrųjų mes nežinome, kodėl tai įvyko."
Svarbiau, nei mes manome?
Net žmogaus odos spalva (bent iš dalies) gali pasikeisti reaguojant į mitybos pokyčius (yra ir kitų veiksnių, įskaitant seksualinę atranką). Šiandien žmonijos odos spalvų įvairovė yra palyginti naujas reiškinys. Standartinė hipotezė yra, kad pusiaujo platumose yra daugiau ultravioletinių spindulių. Mūsų kūnui reikia vitamino D, todėl mūsų oda gamina jį veikiama ultravioletinių spindulių. Tačiau per didelis ultravioletinių spindulių kiekis sukelia žalingą poveikį, o tamsesni odos pigmentai juos geriau blokuoja.
Remiantis šia hipoteze, žmogui pradėjus judėti mažiau saulėtose ir šaltesnėse platumose, jo odai nebereikėjo apsaugos nuo galingos ultravioletinės spinduliuotės, ir ji pašviesėjo, kad būtų naudingesnis vitaminas D, turintis mažiau saulės spindulių.
Tačiau lyginamieji šiuolaikinių ukrainiečių ir jų priešistorinių protėvių DNR tyrimai rodo, kad europiečių odos spalva keičiasi per pastaruosius 5000 metų. Tai paaiškinama kita teorija, kuri sako, kad odos pigmentacija gali įvykti laikantis dietos. Taigi, jei ankstyvieji ūkininkai kentė nuo vitamino D trūkumo, tada jų protėviai iš medžiotojų ir kolekcionierių gaudavo jį pakankamais kiekiais, maitindami žuvimi ir gyvulių mėsa.
Penna valstijos universiteto spalvų tyrinėtoja Nina Jablonski žurnalui „Science“sakė, kad nauji moksliniai įrodymai rodo, kad „vengimas reguliariai vartoti vitaminą D dėl perėjimo prie sėslaus žemės ūkio gyvenimo gali laipsniškai pašviesinti odos spalvą“. …
Veiksme sunku pamatyti evoliuciją. Tačiau naujos technologijos, tokios kaip genomo sekos nustatymas ir kompiuterių kompiuterinė galia, galinčios apdoroti didžiulį duomenų kiekį, leidžia pastebėti mažus genetinius pokyčius, kurie per daugelį kartų sukelia realius evoliucijos poslinkius. Šiandien vis dažniau genetinės duomenų bazės lyginamos su medicinos istorija ir tokiais veiksniais kaip dieta, ir tai padeda mokslininkams stebėti, kaip jie sąveikauja ir palaiko ryšį.
Evoliucijos biologas Hakhamaneshas Mostafavi iš Kolumbijos universiteto atliko vieną iš tokių genomo tyrimų, analizuodamas 215 000 žmonių DNR, bandydamas suprasti, kaip žmonės vystosi per kartą ar dvi. „Aišku, kad mūsų dieta šiandien kardinaliai keičiasi, ir kas žino, kokie bus padariniai evoliucijai“, - sako Mostafavi. „Gali nebūti tiesioginio veisimosi efekto, tačiau įmanoma sąveika su genais, kurie kontroliuoja bruožus“.
„Mostafavi“genetiniai tyrimai taip pat parodė, kad kai kurios galimybės, sutrumpinančios žmogaus gyvenimą, pavyzdžiui, dėl kurių rūkaliai padidina tabako vartojimą virš normos, vis dar patiria aktyvų pasipriešinimą atrankos procese.
„Šiandien matome tiesioginį šio geno poveikį žmogaus gyvenimo trukmei“, - aiškina jis. - Galima įsivaizduoti, kad dieta turi panašų poveikį. Pastaruoju metu mes atlikome daugybę dietos pakeitimų, tarkime, atsiradus greitam maistui, ir mes tiesiog dar nežinome, kokios gali būti to pasekmės ir ar jos bus “.
Laimei, mokslininkų, tokių kaip Mostafavi ir Hawks, darbo dėka mums gali prireikti 20 000 metų, kad tai išsiaiškintume.
Brianas Handverkas