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チーズ、小麦、アルコールが人間の進化を形作った方法

あなたは正確にあなたが食べるものではありません。 しかし、多くの世代にわたって、私たちが食べるものは進化の道を形作ります。 ウィスコンシン大学マディソン校の人類学者ジョン・ホークスは、「ダイエット」と言います。 過去数百万年にわたって、人体の解剖学的構造、歯、頭蓋骨に変化があり、おそらく食生活の変化に関連していると思われます。」

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私たちの進化が続くにつれて、食事の重要な役割は消えていません。 遺伝学的研究では、アルツハイマー病から肌の色、月経年齢に至るすべてに影響を与える遺伝子に対する自然naturalの圧力の証拠により、人間はまだ進化していることが示されています。 そして、私たちが今日食べるものは、明日を取る方向に影響を与えます。

ミルクを得た?

ほ乳類が幼いとき、彼らは母乳に含まれる糖質乳糖の消化を助けるラクターゼと呼ばれる酵素を生成します。 しかし、ほとんどの哺乳類が成熟すると、ミルクはメニューから消えます。 それはそれを消化する酵素がもはや必要ないことを意味します、したがって、大人の哺乳類は通常それらの生産を止めます。

しかし、最近の進化のおかげで、この傾向に逆らう人もいます。

成人の約3分の2が乳糖不耐症であるか、乳児期の乳糖耐性が低下しています。 しかし、許容度は地理によって大きく異なります。 一部の東アジアのコミュニティでは、不寛容は90%に達する可能性があります。 西アフリカ、アラブ、ギリシャ、ユダヤ人、イタリア系の人々も、乳糖不耐症になりやすい傾向があります。

一方、北ヨーロッパ人は乳糖を好むようです。95パーセントは耐性であり、大人としてラクターゼを生産し続けます。 そして、それらの数は増加しています。 「少なくとも5つの異なるケースでは、人口はその糖の消化に関与する遺伝子を調整して、成人でも活性を維持できるようにしました」と、ホークスは言います。それはヨーロッパ、中東、東アフリカの人々の間で最も一般的です。

古代のDNAは、この成体のラクトース耐性が進化的にどのくらい最近のものかを示しています。 2万年前、それは存在しませんでした。 今日、全成人の約3分の1が寛容です。

電光石火の急速な進化の変化は、乳製品をヨーグルトやチーズに発酵させなければならなかった人々よりも、直接的な牛乳の消費が深刻な生存上の利点をもたらしたに違いないことを示唆しています。 発酵中、バクテリアはラクターゼを含む乳糖を分解し、それらを酸に変え、乳糖不耐症の人の消化を緩和します。 ただし、これらの糖分がなくなると、食品のカロリー量のかなりの部分がなくなります。

ホークスは、なぜ牛乳を消化できるのが過去にこんなに恩恵があったのかを説明します。「あなたは牛、羊、山羊、ラクダを持っていることを除いて、栄養が限られた環境にいます。幼児は消化できますが、大人は消化できないエネルギー食品です」と彼は言います。 「それは、人々が牛乳から30%多くのカロリーを得ることができることであり、牛乳の消費に起因する消化器系の問題はありません。」

最近の遺伝子研究は、成人のラクトース耐性が今日よりもローマ英国では一般的ではないことを発見しました。これは、その進化がヨーロッパの記録された歴史を通して続いていることを意味します。

最近では、多くの人が、通常の乳製品の消化に役立つ豊富な代替食品や、乳糖を含まない牛乳やラクターゼの丸薬を手に入れています。 つまり、自然naturalの影響を回避できます。 つまり、乳糖耐性などの形質は、少なくとも世界の一部の地域では、生存や生殖に以前とは直接影響を与えない可能性があることを意味します。

「私たちが知る限り、牛乳を消化してもしなくても、スウェーデンでの生存と繁殖に違いはありません。 スーパーマーケットで食事をしている場合(乳製品の耐性は生存に影響しません)。 しかし、それは依然として東アフリカに違いをもたらします」とホークスは言います。

小麦、澱粉、アルコール

最近では、グルテンフリーのクッキー、パン、クラッカー専用の食料品店の通路全体を見つけることは珍しくありません。 しかし、小麦に含まれる主なタンパク質であるグルテンの消化に問題があることは、人類の進化におけるもう1つの比較的最近の障害です。 人間は約2万年前までは穀物を定期的に保存および食べ始めませんでした。小麦の家畜化は約1万年前まで本格的に始まりませんでした。

しかし、小麦とライ麦は人間の食事の主食になったため、セリアック病が比較的頻繁に発生しています。 「あなたはこれを見て、どのようにそれが起こったと言いますか?」ホークスは尋ねます。 「それは、自然選択が行うべきではなかったことです。」

答えは免疫応答にあります。 ヒト白血球抗原として知られている遺伝子系は、病気との戦いに参加し、絶えず変化する感染症と戦うために頻繁に新しいバリエーションを生み出します。 残念ながら、セリアック病の人にとっては、このシステムは人間の消化器系を病気と間違え、腸の裏を攻撃します。

しかし、セリアック病の明らかな欠点にも関わらず、進行中の進化はそれほど頻繁ではないようです。 セリアック病の背後にある遺伝的変異体は、人間が小麦を食べ始めてからと同じくらい一般的であるようです。

「これは、おそらく病気と寄生虫に関する選択が少数の人々にセリアック病を引き起こす副作用を持っている場合です。 これは、最近の進化によって私たちに残されたトレードオフであり、食事への適応ではなく、食事にもかかわらず適応でした」とホークスは言います。 意図しないトレードオフは進化において一般的です。 例えば、人間がマラリアを生き残るのを助ける赤血球への遺伝的変異はまた、致命的な鎌状赤血球症を引き起こす可能性があります。

食事を介した継続的な進化の他の例は、興味深いが不確実です。 たとえば、アミラーゼは唾液がデンプンを消化するのを助ける酵素です。 歴史的に、西ユーラシアとメソアメリカの農民は、関連遺伝子のコピーをより多く持っています。 彼らは澱粉をよりよく消化するために選ばれましたか? 「それは説得力のある物語を作り、それは本当かもしれません。 しかし、生物学は複雑で、何が働いているのか、それがどれほど重要であるのか、完全には明らかではありません」とホークスは言います。

東アジア人の3分の1以上(日本人、中国人、韓国人)は、アルコールを代謝するとフラッシュ反応を起こします。これは、このプロセスによって過剰な毒性アセトアルデヒド酵素が生成されるためです。 過去2万年の間にこれが最近選択されたという強力な遺伝的証拠があります、とホークスは述べています。

ゲノム内でのその出現は、10, 000年前の米の栽培化とほぼ一致する可能性があるため、一部の研究者は、人々が米酒に夢中にならないようにすることを示唆しています。 ただし、突然変異またはイネの栽培化のどちらについても、タイムラインは正確に決定されていません。 また、アセトアルデヒドは、毒素を消化できない寄生虫からの保護を提供することが示唆されています。

「過去の人々にとっては、何らかの意味で重要でした。それは一般的ではなかったからです。今ではそうなっています」とホークスは言います。 「これは大きな変化ですが、その理由は本当にわかりません。」

私たちが考えるよりも重要ですか?

人間の皮膚の色でさえ、少なくとも部分的には、食事に対する反応として変化する可能性があります(他の要因は、性的選択を含むと研究が示唆しています)。 人間の肌の色の現在の多様性は、比較的最近の開発です。 標準的な仮説は、赤道緯度での紫外線のrays延に焦点を当てています。 私たちの体はビタミンDを必要とするため、紫外線にさらされると皮膚がビタミンDを生成します。 しかし、紫外線が多すぎると有害な影響があり、皮膚の色が濃いほど、それらをブロックする効果が高くなります。

人間がより暗い、より寒い緯度に移動すると、考えは進みます、彼らの皮膚はあまり紫外線からの保護をもはや必要とせず、より少ない日光でより有益なビタミンDを生産できるように明るくなりました。

しかし、現代のウクライナ人と先史時代の祖先を比較するDNAの研究は、ヨーロッパの肌の色が過去5, 000年にわたって変化していることを示しています。 これを説明するために、別の理論は、初期の農家がかつて魚や動物性食品から得た狩猟採集者の祖先であるビタミンDの不足に苦しんでいたときに、皮膚の色素沈着が食事の影響下にあった可能性があることを示唆しています。

ペンシルベニア州立大学の肌の色の研究者であるニーナ・ジャブロンスキーは、新しい研究は「より強い農業ライフスタイルへの移行の結果として通常の食事ビタミンDの損失がより軽い肌の進化を引き起こした証拠を提供する」とサイエンスに語った。

進化の実際を見るのは難しいです。 しかし、ゲノムシーケンスなどの新しいテクノロジーや、大量のデータを処理するコンピューティングパワーにより、何世代にもわたって実際の進化のシフトに加わる小さな遺伝的微調整を発見することが可能になっています。 また、遺伝情報のデータベースは、病歴や食事などの環境要因などの情報と組み合わせられることが多くなり、科学者が相互作用する方法を観察できるようになります。

コロンビア大学の進化生物学者であるHakhamanesh Mostafaviは、215, 000人のDNAを分析して、1世代または2世代にわたってどのように進化し続けているのかを確認するようなゲノム研究を執筆しました。 「明らかに、今日の私たちの食生活は根本的に変化しているので、誰がどのような進化効果をもたらすかを知っているのです」とモスタファビは言います。 「必ずしも直接的な選択効果があるとは限りませんが、形質を制御する遺伝子と相互作用する可能性があります。」

モスタファヴィの遺伝子研究は、喫煙者が喫煙基準を超えて消費量を増やすように促すなど、実際に人間の寿命を縮めるいくつかのバリアントがまだ積極的に選択されていることを明らかにしました。

「私たちは、今日の人間の生存に対するその遺伝子の直接的な影響を見ています」と彼は説明します。 「そして、潜在的にあなたは食事が同じ種類の効果を持っているかもしれないと想像できます。 ファーストフードなど、最近の食事の変化は非常に多くありますが、どのような効果があるのか​​、またはないのかはまだわかりません。」

幸いなことに、MostafaviやHawksのような科学者の研究のおかげで、それを見つけるのに2万年もかからないかもしれません。

チーズ、小麦、アルコールが人間の進化を形作った方法