Отговорите на молекулярния биолог Чао-Кианг Лай от Американския департамент по земеделие, Изследователски център за човешко хранене в Университета Тъфтс

храненето

"data-newsletterpromo_article-image =" https://static.sciachingamerican.com/sciam/cache/file/CF54EB21-65FD-4978-9EEF80245C772996_source.jpg "data-newsletterpromo_article-button-text =" Регистрация "data-newsletterpromo_art button-link = "https://www.sciachingamerican.com/page/newsletter-sign-up/?origincode=2018_sciam_ArticlePromo_NewsletterSignUp" name = "articleBody" itemprop = "articleBody">

Този въпрос може да се преформулира като: "Колко вариация (разлика между индивидите) във височината се дължи на генетичните ефекти и колко на хранителните ефекти?" Краткият отговор на този въпрос е, че около 60 до 80 процента от разликата във височината между индивидите се определя от генетични фактори, докато 20 до 40 процента могат да се отдадат на въздействието върху околната среда, главно на храненето. Този отговор се основава на оценки за „наследствеността“ на човешкия ръст: делът на общата промяна във височината поради генетични фактори.

Тъй като различните етнически популации имат различен генетичен произход и живеят в различна среда, височината на наследственост може да варира от една популация до друга и дори от мъже до жени. В азиатските популации наследствеността на височината е много по-ниска от 80 процента. Например, през 2004 г. Мяо-Син Ли от Нормалния университет в Хунан в Китай и колегите му изчисляват височина на наследственост от 65 процента, въз основа на китайско население от 385 семейства. При африканските популации наследствеността по височина също е по-ниска: 65 процента за населението на Западна Африка, според проучване от 1978 г. на Д. Ф. Робъртс, тогава в Нюкасълския университет в Англия, и колеги. Такива различия в наследствеността се дължат главно на различния генетичен произход на етническите групи и различните среди (климат, хранителни навици и начин на живот), които изпитват.

Наследствеността ни позволява да изследваме как генетиката влияе пряко върху ръста на индивида. Например, популация от бели мъже има наследственост от 80 процента и средна височина от 178 сантиметра (около пет фута, 10 инча). Ако срещнем на улицата бял мъж, който е висок 183 см (шест фута), наследствеността ни казва каква част от допълнителния му ръст е причинена от генетични варианти и каква част се дължи на неговата среда (хранителен навик и начин на живот). Мъжът е с пет сантиметра по-висок от средния. По този начин 80 процента от допълнителните пет сантиметра или четири сантиметра се дължат на генетични варианти, докато един сантиметър се дължи на въздействието върху околната среда, като храненето.

Наследствеността може да се използва и за прогнозиране на ръста на индивида, ако височината на родителите е известна. Например, да речем, че мъж с височина 175 см се жени за жена с височина 165 см и двамата са от китайско население със средно население 170 см за мъжете и 160 см за жените. Можем да предскажем ръста на децата им, ако приемем, че наследствеността е 65 процента за мъжете и 60 процента за жените от тази популация. За син очакваната разлика във височината от средната популация е: 0,65 x [(175 - 170) + (165 - 160)]/2, което е равно на 3,25 cm; за дъщеря разликата е 0,6 x [(175 - 170) + (165 - 160)]/2, което е равно на 3 cm. По този начин очакваната височина на син е 170 + 3,2, или 173,2 см, а на дъщеря 160 + 3, или 163 см. От друга страна, въздействието върху околната среда може да добави 1,75 cm към ръста на сина: 0,35 x [(175 - 170) + (165 - 160)]/2 и 2 cm към дъщерята: 0,4 x [(175 - 170) + (165 - 160)]/2. Разбира се, тези прогнози отразяват само средната очаквана височина за всеки от двамата братя и сестри (братя и сестри); действителната наблюдавана височина може да е различна.

От тези изчисления осъзнаваме, че околната среда (главно хранителни вещества) може да се промени само около 2 сантиметра за височината на дадено потомство в това китайско население. Означава ли това, че каквото и да се случва в средата на детето, височината никога не може да се промени повече от тази? Могат ли специално лечение и хранителни добавки да увеличат допълнително височината? Отговорът е да. Най-важното хранително вещество за крайната височина е протеинът в детска възраст. Минералите, по-специално калцият, и витамините А и D също влияят на височината. Поради това недохранването в детска възраст е вредно за височината. По принцип момчетата ще достигнат максимална височина в края на тийнейджърските си години, докато момичетата достигат максималните си височини около средата на тийнейджърските си години. По този начин, адекватното хранене преди пубертета е от решаващо значение за височината.