V průběhu času naše strava dramaticky mění naši anatomii, náš imunitní systém a možná i barvu pleti.
ve skutečnosti nejsme to, co jíme. To, co jíme, však ovlivňuje cestu našeho evolučního vývoje po mnoho generací. Dieta, říká antropolog John Hawks z Wisconsinské univerzity v Madisonu, je velmi důležitým prvkem naší evoluční historie. Věříme, že v posledních milionech let souvisí některé změny v anatomii člověka, zubech a lebce se změnami ve stravě. “
Náš vývoj pokračuje a strava zůstává zásadní. Genetické studie ukazují, že lidé se stále vyvíjejí a účinky přirozeného výběru na geny ovlivňují doslova všechno od Alzheimerovy choroby a barvy kůže až po menstruaci. A to, co jíme dnes, zítra ovlivní směr našeho hnutí.
Máte mléko?
Když jsou savci mladí, produkují enzym laktázu, která pomáhá trávit cukr laktózu nalezenou v mateřském mléce. Ale jak savci zrají, mléko zmizí z potravy. To znamená, že enzym trávící laktózu již není zapotřebí, a dospělí savci jej proto obvykle přestanou produkovat.
Ale díky evoluci někteří lidé tento trend vyvracejí.
Asi dvě třetiny dospělých trpí nesnášenlivostí laktózy nebo mají sníženou toleranci. Přenositelnost se však velmi liší v závislosti na geografii. V některých částech východní Asie může být nesnášenlivost laktózy až 90 procent. Zejména laktózu špatně tolerují obyvatelé západoafrických zemí, Arabové, Řekové, Židé a Italové.
Propagační video:
Na druhé straně se zdá, že severní Evropané milují laktózu, protože tam ji 95 procent toleruje. To znamená, že i v dospělosti pokračují ve výrobě enzymu laktáza. „V nejméně pěti regionech si populace upravila svůj gen tak, aby strávil tento uhlohydrát, a zůstává aktivní u dospělých,“říká Hawkes s tím, že je nejběžnější mezi národy v Evropě, na Středním východě a ve východní Africe.
Starověká DNA ukazuje, že tolerance k laktóze u dospělých je nedávným evolučním měřítkem. Před 20 tisíci lety chyběla. Dnes je laktóza tolerována asi třetinou všech dospělých.
Tato rychlá evoluční změna naznačuje, že spotřeba mléka pravděpodobně přinese významné výhody při přežití oproti těm, kteří ji museli fermentovat do jogurtu nebo sýra. Během kvašení rozkládají bakterie mléčný cukr, včetně laktázy, přeměňují ho na kyseliny a usnadňují trávení těm, kteří nesnášejí laktózu. Ale spolu s těmito cukry odchází velká část kalorií potravin.
Hawkes vysvětluje, proč byla schopnost trávení mléka v minulosti tak cenná: „Lidé mají omezené jídlo, ale pokud máte krávy, ovce, kozy nebo velbloudy, máte možnost jíst vysoce kalorická jídla, která děti tráví, ale dospělí ne. To umožňuje člověku extrahovat o 30 procent více kalorií z mléka a nemá problémy s trávením, ke kterým dochází při konzumaci mléka. “
Nedávná genetická studie ukázala, že tolerance k laktóze u dospělých byla v Rumunsku méně převládající než dnes. To znamená, že evoluce pokračovala také v celé historii kronik v Evropě.
Mnoho lidí má nyní přístup k celé řadě alternativních potravin ak tabletám mléka a laktózy bez laktózy, které jim pomáhají trávit mléčné výrobky. Jinými slovy, můžeme obejít některé důsledky přirozeného výběru. To znamená, že některé individuální rysy, jako je tolerance k laktóze, nemusí mít stejný přímý dopad na přežití a reprodukci jako v minulosti, alespoň v některých částech světa.
„Pokud víme, ve Švédsku schopnost nebo neschopnost trávit mléko nemění nic na přežití a reprodukci potomstva. Pokud budete jíst jídlo ze supermarketu, vaše tolerance k mléčným výrobkům nijak neovlivní vaši životnost. Ale ve východní Africe je to stále důležité, “říká Hawkes.
Pšenice, škrob a alkohol
Dnes v obchodech často najdete celé police bezlepkových (bezlepkových) potravin. Jsou to sušenky, sušenky a chléb. Obtížnost trávení lepku, který je hlavním proteinem v pšenici, je však další relativně výzvou v evoluci člověka. Lidé začali skladovat a pravidelně jíst obilí teprve před asi 20 tisíci lety a pěstování pšenice začali vážně teprve před 10 tisíci lety.
Když se však pšenice a žito stali nedílnou součástí lidské stravy, stala se rozšířená celiakie nebo celiakie. "Podíváte se na to a divíte se: jak se to mohlo stát?" Říká Hawkes. "Přirozený výběr by neměl vést k tomuto výsledku."
Odpověď spočívá v odpovědi imunitního systému. Genový systém, známý jako hlavní lidský histokompatibilní komplex, je zapojen do boje proti nemocem a často vytváří nové variace, takže člověk dokáže odolat neustále se měnícím infekcím. Bohužel u lidí, kteří trpí celiakií, tento systém chybí lidský trávicí systém jako nemoc a napadá střevní sliznici.
Ale i přes zjevná nebezpečí celiakie se nezdá, že by evoluce snižovala výskyt nemoci. Genové varianty tohoto onemocnění jsou dnes stejně rozšířené jako v době, kdy lidé začali jíst pšenici.
„Zde má výběr na pomoc v boji proti nemocem a parazitům vedlejší účinek způsobující celiakii u malého počtu lidí. To je dědictví, které nás evoluce opustilo. Nebyla to adaptace na stravu, ale adaptace na stravu, “říká Hawks. Neočekávané důsledky nejsou v evolučním procesu neobvyklé. Například genetické mutace v červených krvinkách, které pomáhají člověku bojovat proti malárii, také vedou ke smrtelnému onemocnění zvanému srpkovitá nemoc.
Jiné příklady pokračujícího vývoje v důsledku změn ve stravě jsou také docela zvědavé, ale zde je situace nejistější. Například existuje enzym zvaný amyláza, který pomáhá slinám trávit škrob. Historicky mají zemědělci západní Eurasie a Střední Ameriky více kopií odpovídajícího genu. Je to výsledek selekce, aby mohli lépe trávit škrob? "Je to velmi zajímavý příběh, a možná ano." Biologie je však složitá věda a nyní si nejsme zcela jisti, jaký mechanismus zde funguje a jak je důležitý, “říká Hawkes.
Třetina východních Asiatů (Japonci, Číňané, Korejci) se při požití alkoholu rozzáří, protože během svého metabolismu nadměrně produkují toxický enzym acetaldehyd. Existuje silný genetický důkaz, že taková reakce se nedávno objevila během posledních 20 000 let, říká Hawkes.
Jeho vzhled v genomu se zhruba shoduje se začátkem pěstování rýže před 10 000 lety a někteří vědci se domnívají, že lidem bránilo v konzumaci nadměrného množství rýžového vína. Časový rámec však není přesně definován, a to jak pro mutaci, tak pro pěstování rýže. Předpokládá se také, že acetaldehyd chrání před parazity, které tento toxin nesnášejí.
"Do určité míry to v minulosti pro lidi hodně záleželo, protože se to tehdy nestalo a nyní je to rozšířené," říká Hawkes. "Je to velká změna, ale ve skutečnosti nevíme, proč se to stalo."
Důležitější, než si myslíme?
Dokonce i barva kůže osoby se může (alespoň částečně) měnit v reakci na změny v stravě (existují i další faktory, včetně sexuálního výběru). Dnešní rozmanitost barev pleti v lidstvu je relativně novým jevem. Standardní hypotéza je taková, že v rovníkových šířkách je více ultrafialových paprsků. Naše tělo potřebuje vitamín D, a proto ho naše pokožka vytváří pod vlivem ultrafialového záření. Nadměrné množství ultrafialových paprsků však způsobuje škodlivé účinky a tmavší kožní pigmenty jsou při jejich blokování úspěšnější.
Podle této hypotézy, když se člověk začal pohybovat v méně slunečných a chladnějších zeměpisných šířkách, jeho kůže již nepotřebovala ochranu před silným ultrafialovým zářením a zjasnila se, aby vytvořila užitečnější vitamin D s menším slunečním světlem.
Srovnávací studie DNA moderních Ukrajinců a jejich prehistorických předků však ukazují, že barva kůže Evropanů se za posledních 5 000 let mění. To je vysvětleno jinou teorií, která spočívá v tom, že pigmentace kůže může nastat pod vlivem stravy. Pokud tedy ranní zemědělci trpěli nedostatkem vitamínu D, pak to jejich předci z počtu lovců a sběratelů dostávali v dostatečném množství, krmili ryby a zvířecí maso.
Nina Jablonski, vědkyně zabývající se barvami na Penn State University, sdělila časopisu Science, že nové vědecké důkazy naznačují, že „zabránění pravidelnému příjmu vitamínu D v důsledku přechodu na sedavý zemědělský život by mohlo způsobit postupné zesvětlení zbarvení kůže“. …
Je těžké vidět vývoj v akci. Nové technologie, jako je sekvenování genomu a výpočetní výkon počítačů, které mohou zpracovat obrovské množství dat, však umožňují pozorovat drobné genetické změny, které v průběhu mnoha generací způsobují skutečné vývojové posuny. Dnes se genetické databáze stále častěji porovnávají s lékařskou historií a faktory, jako je strava, a to vědcům pomáhá pozorovat jejich vzájemné působení a vztah.
Evoluční biolog Hakhamanesh Mostafavi z Columbia University provedl jednu takovou studii genomu a analyzoval DNA 215 000 lidí ve snaze pochopit, jak se lidé vyvíjejí během jedné nebo dvou generací. "Je jasné, že naše strava se dnes zásadně mění a kdo ví, jaké budou evoluční důsledky," říká Mostafavi. "Nemusí to mít přímý chovný účinek, ale je možná interakce s geny, které kontrolují vlastnosti."
Genetické studie Mostafavi také ukázaly, že některé možnosti, které zkracují lidský život, jako například ta, která způsobí, že kuřák zvýší spotřebu tabáku nad normu, se stále setkávají s aktivním odporem při výběru.
"Dnes vidíme přímý dopad tohoto genu na střední délku života člověka," vysvětluje. - Lze si představit, že strava má podobný účinek. Nedávno jsme zažili řadu změn ve stravě, řekněme, s příchodem rychlého občerstvení, a my prostě ještě nevíme, jaké to může mít důsledky a zda budou. “
Naštěstí díky práci vědců, jako je Mostafavi a Hawks, možná na to nebudeme potřebovat 20 000 let.
Brian Handwerk