Anda bukan apa yang anda makan, betul-betul. Tetapi selama bertahun-tahun, apa yang kita makan membentuk jalan evolusi kita. "Diet, " kata ahli antropologi John Hawks, dari University of Wisconsin-Madison, "telah menjadi kisah asas sepanjang sejarah evolusi kita. Selama sejuta tahun yang lalu ada perubahan dalam anatomi manusia, gigi dan tengkorak, yang kita fikir mungkin berkaitan dengan perubahan diet. "
Kandungan Terkait
- Memasak Mungkin Memacu Evolusi Manusia
Apabila evolusi kami berterusan, peranan diet yang penting belum hilang. Kajian genetik menunjukkan bahawa manusia masih berkembang, dengan bukti tekanan pemilihan semulajadi pada gen yang memberi impak segala-galanya dari penyakit Alzheimer kepada warna kulit kepada haid. Dan apa yang kita makan hari ini akan mempengaruhi arah yang akan kita ambil hari ini.
Mendapat susu?
Apabila mamalia muda, mereka menghasilkan enzim yang dipanggil laktase untuk membantu mencerna laktosa manis yang terdapat dalam susu ibu mereka. Tetapi apabila kebanyakan mamalia datang usia, susu hilang dari menu. Ini bermakna enzim untuk dicerna tidak lagi diperlukan, jadi mamalia dewasa biasanya berhenti menghasilkannya.
Walau bagaimanapun, terima kasih kepada evolusi baru-baru ini, sesetengah manusia menentang trend ini.
Sekitar dua pertiga manusia dewasa adalah tidak bertoleransi laktosa atau telah mengurangkan toleransi laktosa selepas bayi. Tetapi toleransi berbeza secara dramatik bergantung kepada geografi. Antara sesetengah komuniti Asia Timur, intoleransi boleh mencapai 90 peratus; orang-orang Afrika Barat, Arab, Yunani, Yahudi dan Itali juga terdedah kepada intoleransi laktosa.
Sebaliknya, Eropah Utara, suka mencintai laktosa mereka-95 peratus daripada mereka adalah toleran, bermakna mereka terus menghasilkan laktase sebagai orang dewasa. Dan angka-angka tersebut semakin meningkat. "Sekurang-kurangnya lima kes yang berbeza, penduduk telah mengagak gen yang bertanggungjawab untuk mencerna gula itu sehingga ia tetap aktif pada orang dewasa, " kata Hawks, sambil menyatakan ia adalah yang paling biasa di kalangan orang-orang di Eropah, Timur Tengah dan Afrika Timur.
DNA purba menunjukkan betapa toleransi laktosa dewasa ini, dalam istilah evolusi. Dua puluh ribu tahun yang lalu, ia tidak wujud. Hari ini, sekitar satu pertiga daripada semua orang dewasa mempunyai toleransi.
Perubahan evolusi cepat kilat itu menunjukkan bahawa penggunaan susu langsung mestilah memberikan kelebihan kelangsungan hidup yang lebih serius ke atas orang-orang yang terpaksa menuai susu ke dalam yogurt atau keju. Semasa penapaian, bakteria memecahkan gula susu termasuk laktase, mengubahnya menjadi asid dan mengurangkan penghadaman bagi mereka yang mempunyai intoleransi laktosa. Namun, dengan gula-gula itu, kandungan gula dalam kalori adalah makanan yang baik.
Hawks menerangkan kenapa dapat mencerna susu pastinya akan menjadi kebanggaan pada masa lalu: "Anda berada dalam persekitaran terhad nutrisi, kecuali anda mempunyai ternakan, atau domba, atau kambing, atau unta, dan itu memberikan anda akses ke tinggi makanan tenaga yang bayi boleh dicerna tetapi orang dewasa tidak boleh, "katanya. "Apa yang dilakukan ialah membolehkan orang mendapatkan 30 peratus lebih banyak kalori daripada susu, dan anda tidak mempunyai masalah pencernaan yang berasal dari penggunaan susu."
Kajian genetik baru-baru ini mendapati bahawa toleransi laktosa dewasa kurang biasa di Rom Britain berbanding hari ini, yang bermaksud evolusinya telah berterusan sepanjang sejarah rekod Eropah.
Hari ini, banyak manusia mempunyai akses kepada makanan alternatif yang berlimpah serta susu tanpa laktosa atau pil laktase yang membantu mereka mencerna tenusu biasa. Dalam erti kata lain, kita boleh mengelakkan beberapa kesan pemilihan semulajadi. Itulah ciri-ciri seperti toleransi laktosa mungkin tidak mempunyai kesan langsung yang sama terhadap survival atau pembiakan yang pernah mereka lakukan-sekurang-kurangnya di beberapa bahagian dunia.
"Setakat yang kita ketahui, ia tidak memberi perbezaan kepada kelangsungan hidup dan penghasilan semula di Sweden jika anda boleh mencerna susu atau tidak. Jika anda makan di pasar raya (toleransi tenusu anda tidak menjejaskan kelangsungan hidup anda). Tetapi ia masih membuat perbezaan di Afrika Timur, "kata Hawks.
Gandum, Pati dan Alkohol
Hari-hari ini, tidak biasa untuk mencari lorong kedai runcit keseluruhan yang ditumpukan kepada biskut bebas gluten, roti dan keropok. Tetapi masalah mencerna gluten-protein utama yang terdapat dalam gandum-adalah satu lagi masalah baru dalam evolusi manusia. Manusia tidak mula menyimpan dan makan bijirin secara tetap sehingga sekitar 20, 000 tahun yang lalu, dan pengguguran gandum tidak bermula dengan sungguh-sungguh sehingga kira-kira 10, 000 tahun yang lalu.
Oleh kerana gandum dan rai menjadi makanan rutin manusia, namun, kami mempunyai kekerapan penyakit seliak yang agak tinggi. "Anda lihat ini dan katakan bagaimana ia berlaku?" Tanya Hawks. "Itu sesuatu yang tidak perlu dilakukan pemilihan semulajadi."
Jawapannya terletak pada tindak balas imun kita. Satu sistem gen yang dikenali sebagai antigen leukocyte manusia mengambil bahagian dalam memerangi penyakit, dan sering menghasilkan variasi baru untuk memerangi jangkitan yang sentiasa berubah. Malangnya, bagi individu yang mempunyai penyakit seliak, sistem ini menyalahkan sistem pencernaan manusia untuk penyakit dan menyerang lapisan usus.
Namun, walaupun kelemahan penyakit celiac yang jelas, evolusi yang berterusan nampaknya tidak menjadikannya kurang kerap. Varian genetik di sebalik penyakit celiac kelihatan seperti biasa sekarang kerana sejak manusia mula makan gandum.
"Ini adalah satu kes di mana pilihan yang mungkin mengenai penyakit dan parasit mempunyai kesan sampingan yang menghasilkan penyakit seliak di sebahagian kecil orang. Itulah pergerakan yang evolusi baru-baru ini telah meninggalkan kita dan ia bukan penyesuaian untuk pemakanan - ia adalah adaptasi walaupun diet, "kata Hawks. Perdagangan yang tidak diingini adalah perkara biasa dalam evolusi. Sebagai contoh, mutasi genetik kepada sel darah merah yang membantu manusia bertahan dalam malaria juga boleh menghasilkan penyakit sel sabit yang mematikan.
Contoh-contoh lain dari evolusi kita yang terus menerus melalui diet sangat menarik tetapi tidak pasti. Sebagai contoh, Amylase adalah enzim yang membantu kanji mencairkan kanji. Dari segi sejarah, orang-orang pertanian dari Eurasia Barat dan Mesoamerika mempunyai lebih banyak salinan gen yang berkaitan. Adakah mereka dipilih untuk mencerna kanji dengan lebih baik? "Itu membuat cerita menarik dan mungkin benar. Tetapi biologi rumit dan ia tidak benar-benar jelas apa yang sedang berlaku atau betapa pentingnya, "kata Hawks.
Lebih dari satu pertiga dari Asia Timur-Jepun, Cina dan Korea-mempunyai tindak balas yang mengalir apabila mereka memetabolisme alkohol, kerana prosesnya menghasilkan lebih banyak enzim asetilektual toksik. Terdapat bukti genetik yang kuat bahawa ini dipilih baru-baru ini, dalam tempoh 20, 000 tahun yang lalu, Hawks menyatakan.
Kerana penampilannya dalam genom mungkin bertepatan dengan pengapalan beras 10, 000 tahun yang lalu, beberapa penyelidik mencadangkan bahawa ia menghentikan orang-orang daripada mengimbangi wain beras. Walau bagaimanapun, garis masa tidak ditentukan, sama ada untuk penggantian mutasi atau padi. Ia juga telah dicadangkan bahawa asetaldehid menawarkan perlindungan daripada parasit yang tidak dapat membuang toksin.
"Ia penting dalam beberapa cara, kepada populasi yang lalu, kerana ia tidak biasa dan sekarang ini, " kata Hawks. "Ini perubahan yang besar, tetapi kita tidak tahu kenapa."
Lebih Penting Daripada Kami Pikirkan?
Malah warna kulit manusia mungkin beralih, sekurang-kurangnya sebahagian, sebagai tindak balas terhadap diet (faktor lain, mencadangkan kajian, termasuk pemilihan seksual). Kepelbagaian warna kulit manusia adalah perkembangan yang agak baru-baru ini. Hipotesis standard menumpukan pada kelaziman sinar UV di latitud khatulistiwa. Badan kita memerlukan vitamin D, jadi kulit kita menghasilkannya apabila direndam oleh sinar UV. Tetapi terlalu banyak UV boleh memberi kesan buruk, dan pigmen kulit yang lebih gelap lebih berkesan untuk menghalangnya.
Apabila manusia berpindah ke lintang yang lebih gelap, lebih sejuk, idea itu berlaku, kulit mereka tidak lagi memerlukan perlindungan dari terlalu banyak UV dan ringan sehingga dapat menghasilkan lebih banyak vitamin D yang bermanfaat dengan kurang cahaya matahari.
Tetapi kajian DNA yang membandingkan Ukraine moden dengan nenek moyang prasejarah mereka menunjukkan bahawa warna kulit Eropah telah berubah sejak 5, 000 tahun lalu. Untuk menjelaskan ini, satu lagi teori menunjukkan bahawa pigmentasi kulit mungkin berada di bawah pengaruh diet, ketika petani awal mengalami kekurangan vitamin D para nenek moyang mereka yang mengumpulkan sekali dari ikan dan makanan haiwan.
Nina Jablonski, seorang penyelidik warna kulit di Penn State University memberitahu Science bahawa penyelidikan baru "memberikan bukti bahawa kehilangan diet vitamin D secara tetap akibat peralihan kepada gaya hidup pertanian yang lebih kuat mungkin telah mencetuskan" evolusi kulit yang lebih ringan.
Sukar untuk melihat evolusi dalam tindakan. Tetapi teknologi baru seperti penjujukan genom-dan kuasa pengkomputeran untuk mengetuk buasir data besar-besar-memungkinkan untuk melihat tweak genetik kecil yang dapat menambah lebih dari satu generasi ke pergeseran evolusi yang sebenar. Semakin banyak, pangkalan data maklumat genetik juga dipasangkan dengan maklumat seperti sejarah perubatan dan faktor persekitaran seperti diet, yang membolehkan para saintis melihat cara mereka berinteraksi.
Hakhamanesh Mostafavi, ahli biologi evolusi di Columbia University, menulis satu kajian genom sedemikian yang menganalisis DNA daripada 215, 000 orang untuk mencuba untuk melihat bagaimana kita terus berkembang sepanjang rentang hanya satu atau dua generasi. "Jelas sekali diet kita berubah secara radikal hari ini, jadi siapa tahu apa kesan evolusi yang mungkin ada, " kata Mostafavi. "Ia tidak semestinya mempunyai kesan pemilihan langsung tetapi ia mungkin berinteraksi dengan gen yang mengendalikan sifat."
Penyelidikan genetik Mostafavi juga mendedahkan bahawa sesetengah varian yang sebenarnya memendekkan kehidupan manusia, seperti yang mendorong para perokok untuk meningkatkan penggunaannya di atas norma merokok, masih aktif dipilih.
"Kami melihat kesan langsung gen tersebut terhadap kelangsungan hidup manusia hari ini, " jelasnya. "Dan berpotensi anda boleh membayangkan bahawa diet mungkin mempunyai kesan yang sama. Kami mempunyai banyak perubahan pemakanan baru-baru ini, seperti makanan segera untuk satu contoh, dan kami tidak tahu apa kesannya atau mungkin tidak. "
Mujurlah, terima kasih kepada kerja saintis seperti Mostafavi dan Hawks, mungkin tidak mengambil masa 20, 000 tahun untuk mengetahui.
