Команда дослідників з Університету Сіднея та Університету Глазго стверджує, що вирішальну роль у збільшенні мозку людини за останні 4 мільйони років могли відіграти не стільки тваринні продукти, скільки харчові цукри. Про це йдеться в роботі, короткий виклад якої подає Sci.News.
За цей час об’єм мозку гомінінів зріс майже в п’ять разів — від приблизно 300 г у ранніх родичів, таких як Australopithecus afarensis, до близько 1 500 г у сучасної людини розумної (Homo sapiens). Нові висновки пропонують альтернативу поширеній гіпотезі, що головним рушієм цього стрибка було саме споживання м’яса.
Мозок потребує багато глюкози
Хоча мозок становить лише близько 2% маси тіла дорослої людини, він споживає приблизно п’яту частину енергії організму у стані спокою, а в маленьких дітей — до двох третин. Його основне паливо — глюкоза. Організм може синтезувати певну кількість глюкози з інших речовин, але цей процес обмежений і не надто ефективний.
Це означає, що раннім людям був потрібен надійний харчовий джерело цього цукру. За словами професорки Університету Сіднея Дженні Бранд-Міллер (Jennie Brand-Miller), провідної авторки дослідження, протягом більшої частини еволюції людини глюкоза надходила з вуглеводів у таких продуктах, як фрукти та мед.
Як дослідники оцінили потреби в цукрі
У своїй роботі автори розрахували, скільки глюкози потребували мозок, еритроцити, нирки та репродуктивні тканини на різних етапах еволюції людини. Потім вони порівняли ці потреби з імовірним вмістом вуглеводів у раціоні — від «шимпанзеподібних» дієт, де домінували рослинні продукти, до харчування сучасних мисливців-збирачів у теплих широтах, у яких більшу частку становлять тваринні продукти.
Розрахунки вказують, що дорослій людині потрібно приблизно від 150 до 250 г глюкози на добу, залежно від статі та репродуктивного стану, а маленькі діти потребують близько 125 г. На думку авторів, ранні гомініни отримували значну частину цієї енергії з фруктів, які могли забезпечувати понад 65% добової енергії у вигляді цукрів.
Пізніше, після опанування вогню, важливим джерелом глюкози стали приготовані крохмалисті продукти, які доповнили цукри та білок. Професорка Бранд-Міллер нагадує, що більшу частину еволюційної історії людини вуглеводи надходили не з хліба чи круп, а з фруктів, меду та підземних частин рослин.
Найдавніші свідчення помелу насіння, за словами дослідниці, датуються приблизно 65 000 років тому — саме тоді з’являються перші камені для розмелювання зерна на борошно.
Підказки з зубів, генів і поведінки
Автори посилаються на кілька незалежних ліній доказів на користь важливої ролі вуглеводів. Серед них — будова й зношення викопних зубів, ізотопний склад давніх решток, а також колірний зір, добре пристосований до розпізнавання стиглих плодів.
Додаткові аргументи дають генетичні адаптації, пов’язані з обміном цукрів і сприйняттям солодкого смаку. Дослідники припускають, що сезонні коливання доступності фруктів і меду могли формувати стратегії пошуку їжі, а в окремих випадках — навіть сприяти вимиранню тих груп гомінінів, які гірше забезпечували себе вуглеводами.
М’ясо важливе, але цукор недооцінений
Робота не заперечує значення м’яса в еволюції людини, але пропонує надати цукрам значно помітніше місце в цій історії. На думку авторів, саме поєднання цукрів і крохмалів могло допомогти забезпечити енергетичні потреби зростаючого мозку та сприяти формуванню багатьох рис, які ми вважаємо «людськими».
Дослідники підкреслюють, що розуміння ролі вуглеводів поряд із м’ясом, жирами та білком дає повнішу картину еволюційного шляху людини й допомагає краще осмислити сучасні проблеми, пов’язані з харчуванням та хронічними захворюваннями.
На основі отриманих даних вони роблять висновок, що продукти, багаті на вуглеводи, могли стати ключовим паливом для енергетичних потреб нашого зростаючого мозку. Водночас, на думку авторів, замість загального страху перед вуглеводами варто надавати перевагу їхнім якісним джерелам — цілісним фруктам, бобовим і поживним злакам — та включати різні види вуглеводів до збалансованого раціону.
Результати дослідження опубліковані в журналі Science.