Nisi točno tisto, kar ješ. Toda v mnogih generacijah to, kar jemo, oblikuje našo evolucijsko pot. "Dieta, " pravi antropolog John Hawks z univerze Wisconsin-Madison, "je bila temeljna zgodba v naši evolucijski zgodovini. V zadnjih milijonih let je prišlo do sprememb v človeški anatomiji, zobeh in lobanji, za katere menimo, da so verjetno povezane s prehrano. "
Sorodne vsebine
- Kuhanje lahko vodi k človeški evoluciji
Ko se naša evolucija nadaljuje, ključna vloga prehrane ni minila. Genetske študije kažejo, da se človek še vedno razvija, z dokazi o naravnih pritiskih selekcije na gene, ki vplivajo na vse, od Alzheimerjeve bolezni do barve kože do menstruacijske starosti. In to, kar danes jemo, bo vplivalo na smer, ki jo bomo vodili jutri.
Imaš mleko?
Ko so sesalci mladi, proizvajajo encim, imenovan laktaza, ki pomaga prebaviti sladkorno laktozo, ki jo najdemo v materinem mleku. Ko pa se večina sesalcev zre, mleko izgine iz menija. To pomeni, da encimi za njegovo prebavo niso več potrebni, zato jih odrasli sesalci običajno prenehajo proizvajati.
Zahvaljujoč nedavni evoluciji pa nekateri ljudje kljubujejo temu trendu.
Približno dve tretjini odraslih ljudi je intolerantno na laktozo ali imajo po dojenčku zmanjšano toleranco na laktozo. Toda toleranca se močno razlikuje glede na zemljepis. Med nekaterimi vzhodnoazijskimi skupnostmi lahko nestrpnost doseže 90 odstotkov; ljudje zahodnoafriškega, arabskega, grškega, judovskega in italijanskega porekla so še posebej nagnjeni k laktozni intoleranci.
Na drugi strani se zdi, da imajo severnoevropejci radi laktozo - 95 odstotkov jih je strpnih, kar pomeni, da še naprej proizvajajo laktazo kot odrasli. In te številke naraščajo. "Vsaj v različnih petih primerih so populacije prilagodili genu, ki je odgovoren za prebavo tega sladkorja, tako da ostane aktiven pri odraslih, " pravi Hawks, ki je poudaril, da je najpogostejši med ljudmi v Evropi, na Bližnjem vzhodu in v vzhodni Afriki.
Starodavna DNK kaže, kako nedavna je to evolucijsko gledano toleranca na laktozo pri odraslih. Pred dvajset tisoč leti ni bilo. Danes ima približno tretjina vseh odraslih toleranco.
Ta bliskovita evolucijska sprememba kaže, da je moralo neposredno uživanje mleka resno preživeti prednost pred ljudmi, ki so morali mleko fermentirati v jogurt ali sir. Med fermentacijo bakterije razgradijo mlečne sladkorje, vključno z laktazo, jih pretvorijo v kisline in olajšajo prebavo tistim z laktozno intoleranco. Vendar je s temi sladkorji dober kos kalorične vsebnosti hrane.
Hawks pojasni, zakaj bi bilo v preteklosti lahko prebaviti mleko tako dobro: "Ste v okolju omejenem prehranjevanju, razen če imate govedo, ovce, koze ali kamele, kar vam omogoča dostop do visokih energijska hrana, ki jo dojenčki lahko prebavijo, odrasli pa ne morejo, "pravi. "To omogoča ljudem, da dobijo 30 odstotkov več kalorij iz mleka, vi pa nimate prebavnih težav, ki izvirajo iz uživanja mleka."
Nedavna genetska študija je pokazala, da je bila toleranca na laktozo pri odraslih v rimski Britaniji manj pogosta kot danes, kar pomeni, da se je njen razvoj nadaljeval skozi celotno evropsko zgodovino.
V današnjem času ima veliko ljudi dostop do obilne nadomestne hrane, pa tudi mleka brez laktoze ali laktaznih tablet, ki jim pomagajo pri prebavi rednih mlečnih izdelkov. Z drugimi besedami, lahko zaobidimo nekatere vplive naravne selekcije. To pomeni, da lastnosti, kot je toleranca za laktozo, ne bi imele enakih neposrednih vplivov na preživetje ali razmnoževanje kot nekoč - vsaj v nekaterih delih sveta.
"Kolikor vemo, za vaše preživetje in razmnoževanje na Švedskem ni pomembno, ali lahko prebavite mleko ali ne. Če jeste iz supermarketa (toleranca za mleko ne vpliva na vaše preživetje). A v Vzhodni Afriki je to še vedno pomembno, "pravi Hawks.
Pšenica, škrob in alkohol
V teh dneh ni redko, da bi našli celotno prehrambeno trgovino, namenjeno piškotkom, kruhu in krekerjem brez glutena. Še težava s prebavo glutena - glavnega beljakovin, ki ga najdemo v pšenici - pa je še en relativno nov zagon človekove evolucije. Ljudje niso začeli redno skladiščiti in jesti zrn pred približno 20.000 leti, udomačenje s pšenico pa se je začelo resno šele pred približno 10.000 leti.
Ker sta pšenica in rž postala najpomembnejša prehrana ljudi, smo imeli celiakijo razmeroma veliko. "Če pogledate na to in rečete, kako se je zgodilo?" Vpraša Hawks. "Naravni izbor tega ne bi smel storiti."
Odgovor se skriva v našem imunskem odzivu. Sistem genov, znan kot humani levkocitni antigeni, sodeluje v boju proti bolezni in pogosto prinaša nove spremembe za boj proti vedno spreminjajočim se okužbam. Žal pri ljudeh s celiakijo ta sistem napaka človeški prebavni sistem zaradi bolezni in napade sluznico črevesja.
Kljub očitnim pomanjkljivostim celiakije se zdi, da nenehna evolucija ne daje manj pogostega. Zdi se, da so genetske različice za celiakijo prav tako pogoste kot zdaj, odkar so ljudje začeli jesti pšenico.
"To je primer, ko ima izbor, ki je verjetno posledica bolezni in zajedavcev, stranski učinek, ki pri majhnem deležu ljudi povzroči celiakijo. To je kompromis, ki nam ga je zapustila nedavna evolucija in ni bil prilagoditev prehrani - temveč prilagoditev kljub prehrani, «pravi Hawks. Nenamerni kompromisi so pogosti v evoluciji. Na primer, genska mutacija na rdeče krvne celice, ki pomaga ljudem preživeti malarijo, lahko povzroči tudi smrtonosno bolezen srpastih celic.
Drugi primeri našega nadaljnjega razvoja s prehrano so zanimivi, a negotovi. Na primer, amilaza je encim, ki pomaga slini prebaviti škrob. Zgodovinsko gledano imajo kmetijska ljudstva iz zahodne Evrazije in Mezoamerice več kopij pripadajočega gena. So bili izbrani za boljši prebavo škroba? "To je prepričljiva zgodba in morda je res. Toda biologija je zapletena in ni povsem jasno, kaj je v službi ali kako pomembno je, «pravi Hawks.
Več kot tretjina vzhodnoazijskih Azijcev - Japoncev, Kitajcev in Korejcev - povzroči rdečico, ko presnavljajo alkohol, ker postopek ustvarja presežek strupenih encimov acetaldehida. Obstajajo močni genetski dokazi, da je bilo to izbrano pred kratkim, v zadnjih 20.000 letih, ugotavlja Hawks.
Ker se njegova pojavnost v genomu lahko približno sklada z udomačitvijo riža pred 10.000 leti, nekateri raziskovalci nakazujejo, da je ljudi ustavil, da se niso prepuščali riževim vinom. Časovni roki pa niso natančno določeni za mutacijo ali udomačitev riža. Prav tako se domneva, da je acetaldehid nudil zaščito pred zajedavci, ki niso mogli prenašati toksina.
"Na nek način je bil pomemben za preteklo prebivalstvo, ker ni bil pogost in zdaj je, " pravi Hawks. "To je velika sprememba, vendar res ne vemo, zakaj."
Bolj pomembno kot mislimo?
Tudi barva človeške kože se lahko vsaj deloma spremeni kot odziv na prehrano (drugi dejavniki, ki kažejo raziskave, vključujejo spolni izbor). Trenutna raznolikost človeških barv kože je relativno nov razvoj. Standardna hipoteza se osredotoča na razširjenost UV žarkov na ekvatorialnih širinah. Naša telesa potrebujejo vitamin D, zato ga naša koža proizvaja, ko je namočena z UV žarki. Toda preveč UV lahko ima škodljive učinke, temnejši pigmenti kože pa so učinkovitejši pri njihovem blokiranju.
Ko so se ljudje preselili v temnejše, hladnejše zemljepisne širine, ideja ne gre več, njihova koža ni več potrebovala zaščite pred preveč UV-žarki in osvetljena, da bi lahko ustvarila bolj koristen vitamin D z manj sončne svetlobe.
Toda DNK študije, ki primerjajo sodobne Ukrajince z njihovimi prazgodovinskimi predniki, kažejo, da se je evropska barva kože v zadnjih 5000 letih spreminjala. Da bi to razložili, druga teorija kaže, da bi lahko bila pigmentacija kože pod vplivom prehrane, ko so zgodnji kmetje trpeli zaradi pomanjkanja vitamina D, ko so jih predniki lovcev in nabiralcev nekoč dobivali iz rib in živalske hrane.
Nina Jablonski, raziskovalka barve kože na univerzi Penn State, je za Science povedala, da nove raziskave "zagotavljajo dokaz, da je izguba rednega prehranskega vitamina D zaradi prehoda na močnejši kmetijski življenjski slog morda sprožila" razvoj svetlejše kože.
Težko je videti evolucijo v akciji. Toda nove tehnologije, kot so zaporedje genomov - in računalniška moč za krčenje ogromnih gomil podatkov - omogočajo opažanje drobnih genetskih sprememb, ki se lahko skozi številne generacije pripeljejo do dejanskih evolucijskih premikov. Vse več je podatkovnih baz genetskih informacij tudi v povezavi z informacijami, kot so medicinska zgodovina in okoljski dejavniki, kot je prehrana, kar lahko znanstvenikom omogoča, da opazujejo načine interakcije.
Hakhamanesh Mostafavi, evolucijski biolog na univerzi Columbia, je bil avtor ene takšne študije genoma, ki je analizirala DNK pri 215.000 ljudeh, da bi poskušala ugotoviti, kako se še naprej razvijamo v razponu le ene generacije ali dveh. "Očitno se naša prehrana danes korenito spreminja, zato kdo ve, kakšen evolucijski učinek bi to lahko imel, " pravi Mostafavi. "Morda ne bo imel neposrednega selekcijskega učinka, lahko pa je v interakciji z geni, ki obvladujejo lastnost."
Mostafavijeva genetska raziskava je razkrila tudi, da se nekatere proti različicam, ki dejansko skrajšajo človeško življenje, na primer tista, ki kadilce spodbudi, da povečajo svojo porabo nad normami za kajenje, še vedno aktivno odločajo proti.
"Danes vidimo, da ta gen neposredno vpliva na preživetje ljudi, " pojasnjuje. "In potencialno si lahko predstavljate, da ima lahko dieta enak učinek. Tako veliko sprememb v prehrani, kot je hitra hrana za en primer, pa samo še ne vemo, kakšnih učinkov lahko imajo ali ne. "
Na srečo po zaslugi znanstvenikov, kot sta Mostafavi in Hawks, morda ne bo minilo 20.000 let.
