Хранителна адаптация

биологична


Видяхме, че не всички хора могат да оцелеят добре на голяма надморска височина или под силна ултравиолетова радиация. По същия начин по света има големи разлики в това колко ефективно телата ни обработват определени храни. В допълнение, някои хора живеят добре с ежедневни диети, които биха били на ниво на глад за други. Различните човешки популации не само ядат различни храни, но техните храносмилателни системи често ги използват по малко по-различни начини. Например, инуитите от Аляска, Северна Канада и Гренландия традиционно ядат много повече мазнини от повечето други популации и техните стомашно-чревни системи очевидно са по-способни да разграждат мазнините, за да се използват от телата им. Това е индикация, че адаптирането към местните хранителни възможности е довело до еволюцията на свързаните с тях генетични различия сред популациите по света.

Много индийци в югозападната част на САЩ имат това, което е описано като „пестеливи гени“. Телата им са необичайно ефективни при използването на калориите в храната си и впоследствие трябва да консумират по-малко от другите хора с техния размер, за да поддържат стабилно тегло. Индианците от Тохоно О'Одхам от Южна Аризона са пример. До края на 20-ти век тези традиционни натурални фермери са имали диети, състоящи се предимно от боб, тиква и царевица с малко животински протеини и мазнини. Снимките от края на 19-ти век обикновено ги показват, че имат стройни до средно телосложения. Това вече не е вярно. Сега затлъстяването и свързаният с него диабет тип 2 са много често срещани проблеми за повечето от тях. Драматичната промяна в диетата е причина за това влошаване на здравето. Повечето от тях се отказаха от традиционната си диета в полза на богатите на мазнини и протеини храни на своите мексикански и европейско-американски съседи. Телата им реагират на това, което за тях е прекомерно количество калории, като съхраняват голяма част от тях като телесни мазнини. Тази мазнина е място за глад, който никога не идва.

ЗАБЕЛЕЖКА: "Tohono O'Odham" буквално означава "Пустинни хора". По-рано те бяха известни като Pima и Papago Ind i ans.


Непоносимост към лактоза

Най-добре документираните разлики в хранителната адаптация се отнасят до млечната захар или лактоза, което често се среща в суровите млечни продукти. Литър пълномаслено краве мляко съдържа 650 калории, от които 250 са от лактоза. Повечето възрастни хора имат умерени до тежки трудности при смилането на лактоза. Те изпитват подуване на корема, спазми в стомаха, оригване, метеоризъм и дори диария, когато пият мляко. Не е изненадващо, че това обикновено води до решение за премахване на млечните продукти от диетата им. Този проблем най-често се дължи на невъзможността да се произвеждат достатъчни количества от ензима лактаза, който разгражда лактозата до глюкоза и галактоза в тънките черва, за да подпомогне нейното усвояване в кръвния поток. За тези, които имат този проблем, се казва, че са непоносимост към лактоза поради техния лактазен дефицит.

Способността за производство на лактаза се контролира генетично. Генът, който го кодира (LCT), е на хромозома 2. По-голямата част от бебетата по целия свят могат да смилат майчиното мляко. Въпреки това, има спад в производството на лактаза, тъй като хората стареят. Този спад обикновено започва от двегодишна възраст, което е малко след времето, когато бебетата се отбиват в повечето общества. За някои хора намаляването на производството на лактаза започва да настъпва едва на двадесет години. По-рядко лактазата продължава да се произвежда на достатъчно нива, за да се консумира мляко през целия живот .

Непоносимостта към лактоза е с най-висока честота в някои части на Африка, Източна Азия и сред индианците (както е показано в таблицата по-долу). Северноевропейците обикновено имат най-ниска честота на този диетичен проблем.

НАСЕЛЕНИЕЛАКТОЗА
ИНТОЛЕРАНТ
ВЪЗРАСТНИ
нас. Европейски американци Латиноамериканци (испанци) афро-американци Коренните американци Азиатски американци Мексико Европа Швеция Швейцария Испания Финландия Естония Англия Унгария Гърция Йордания Африка Южен Судан (говедари) Ибо и Йоруба (Нигерия) Азия Япония Тайланд Австралия (аборигени)
2-19%
52%
70-77%
95%
95-100%
83%
4%
12 %
15 %
18%
28%
32%
37%
88%
79%
17%
99%
90%
99%
85%
Източник: Robert D. McCracken, "Дефицит на лактаза: пример за диетична еволюция"
Съвременна антропология 12 (октомври-декември 1971 г., стр. 479-517) и Норман Кречнер, "Лактоза
и лактаза, " Научен американски 277 (октомври 1972 г., стр. 71-78)

Предвид този модел на разпространение на непоносимост към лактоза, не е изненадващо, че млечните продукти са популярни сред повечето европейци, но рядко се срещат в азиатските, индианските и повечето африкански кухни (с изключение на пастирите на говеда в Източна Африка). В по-голямата част от неевропейските популации прясното мляко се счита за неприятно вещество, което се консумира само в краен случай. Вече е ясно, че толерантните към лактоза европейци и източноафриканци са нетипични за човечеството и за цялото животинско царство.

ЗАБЕЛЕЖКА: В индийския субконтинент и голяма част от Централна и Западна Азия млечните продукти се консумират често, но обикновено само след бактерии (лактобацили ) са разградили по-голямата част от лактозата. Когато това се случи, млякото се превръща в кисело мляко или кумис, и двете се усвояват сравнително лесно дори от хора, които произвеждат малко лактаза.


Еволюционно значение на толерантността към лактоза


Адаптиране към алкохола

Вероятно естественият подбор до голяма степен е отговорен за разликите в популацията в способността на хората бързо да метаболизират алкохола в напитките и впоследствие да го толерират. Метаболизмът на алкохола елиминира токсичността му и го отстранява от кръвта, така че да не причини разрушаване на клетките и органите. Честотите на алелите в 2-те генни семейства (ADH и ALDH), кодиращи ензимите, участващи в този защитен процес, варират значително от популация до популация. Впоследствие има широк спектър от вариации в това колко бързо и ефективно се случва метаболизмът на алкохола - т.е. дали хората лесно се опияняват и колко дълго продължава това състояние.

Консумацията на бира и вино е често срещана в Европа и Близкия изток от 5-6 хиляди години. Всъщност първата известна записана рецепта за бира датира от 3800 г. пр.н.е. в Месопотамия (сега южен Ирак). В цяла Средновековна Европа бирата и виното се консумираха много по-често от водата от всички класи на обществото. Не е изненадващо, че много хора в същите тези популации сега имат генетичен състав, който им дава относително висока толерантност към алкохола, консумиран редовно. Предполага се, че природата е избирала срещу онези индивиди, на които липсват генните варианти, които правят това възможно. За разлика от тях, толерантността към алкохола е необичайна сред индианското население. С малки изключения те са имали алкохолни напитки само от пристигането на европейците преди няколкостотин години. Това е малко време за природата да избере за генни комбинации, които да им позволят да метаболизират алкохола бързо. Не е изненадващо, че алкохолизмът и свързаните с алкохола проблеми като цироза на черния дроб са със сравнително висок процент сред много индиански групи. Те са в генетично неизгодно положение, когато става въпрос за консумация на алкохол.