Большому мозгу нужны углеводы: важность диетических углеводов в эволюции человека
Новое исследование, опубликованное в The Quarterly Review of Biology, утверждает, что потребление углеводов, особенно в форме крахмала, было критически важным для ускоренного увеличения мозга человека за последний миллион лет.
Доктор Карен Харди и её команда объединили археологические, антропологические, генетические, физиологические и анатомические данные. Они полагают, что эволюция большого мозга коэволюционировала с вариацией числа копий генов слюнной амилазы и использованием контролируемого огня для приготовления пищи.
Ключевые аргументы исследования:
- Энергетические потребности мозга: Человеческий мозг использует до 25% энергетического бюджета тела и до 60% глюкозы крови. Высокие потребности в глюкозе вряд ли могли быть удовлетворены на низкоуглеводной диете.
- Беременность и лактация: Беременность и лактация создают дополнительные потребности в глюкозе. Низкий уровень глюкозы у матери ставит под угрозу здоровье и её самой, и потомства.
- Доступность крахмала: Крахмал был легкодоступен для предков человека в форме клубней, семян, некоторых фруктов и орехов.
- Роль приготовления пищи: Сырые крахмалы плохо перевариваются человеком, но при термической обработке их кристаллическая структура разрушается, что значительно облегчает пищеварение.
- Генетическая адаптация: Гены слюнной амилазы присутствуют у человека в большем количестве копий (в среднем ~6), чем у других приматов (2 копии). Это увеличивает выработку фермента и способность переваривать крахмал. Умножение числа копий этих генов, согласно генетическим данным, произошло в течение последнего миллиона лет.
Вывод: Харди предполагает, что после распространения кулинарной обработки, коэволюция приготовления пищи и большего числа копий генов амилазы увеличила доступность готовой пищевой глюкозы для мозга и плода. Это, в свою очередь, позволило ускорить увеличение размера мозга, которое началось примерно 800 000 лет назад.
Потребление мяса могло дать старт эволюции большего мозга, но приготовленные крахмалистые продукты вместе с увеличением числа генов амилазы сделали нас ещё умнее.