Милтън Р. Милс, MD | 21.11.09

анатомия

Вземете сигнали за VegSource

Изпратете тази история по имейл на приятел

Хората най-често се описват като „всеядни“. Тази класификация се основава на „наблюдението“, че хората обикновено ядат голямо разнообразие от растителни и животински храни. Културата, обичаите и обучението обаче са объркващи променливи, когато се разглеждат хранителните практики на хората. По този начин „наблюдението“ не е най-добрата техника за използване, когато се опитвате да идентифицирате най-„естествената“ диета за хората. Докато повечето хора са ясно „поведенчески“ всеядни, все още остава въпросът дали хората са анатомично подходящи за диета, която включва животински, както и растителни храни.

По-добра и обективна техника е да разгледаме човешката анатомия и физиология. Бозайниците са анатомично и физиологично адаптирани за осигуряване и консумиране на определени видове диети. (Честа практика при изследване на вкаменелости на изчезнали бозайници е да се изследват анатомични характеристики, за да се установи вероятната диета на животното.) Следователно можем да разгледаме месоядните животни, тревопасните (растителноядните) и всеядните, за да видим кои анатомични и физиологични характеристики са свързани с всеки вид диета. След това можем да разгледаме човешката анатомия и физиология, за да разберем в коя група принадлежим.

Устна кухина

Месоядните имат широко отваряне на устата спрямо размера на главата си. Това дава очевидни предимства при развиване на силите, използвани при изземване, убиване и разчленяване на плячката. Мускулатурата на лицето е намалена, тъй като тези мускули биха възпрепятствали широко отваряне и не играят никаква роля в подготовката на храната за преглъщане на животното. При всички месоядни бозайници челюстната става е проста шарнирна става, разположена в същата равнина като зъбите. Този тип съединение е изключително стабилно и действа като точка на въртене на „лостовите рамена“, образувани от горната и долната челюсти. Основният мускул, използван за опериране на челюстта при месоядни животни, е темпоралният мускул. Този мускул е толкова масивен при месоядните животни, че той представлява по-голямата част от страните на главата (когато галете куче, вие галете темпоралните му мускули). "Ъгълът" на долната челюст (долната челюст) при месоядните е малък. Това е така, защото мускулите (масестър и птеригоиди), които се прикрепят там, са от второстепенно значение при тези животни. Долната челюст на месоядните животни не може да се движи напред и има много ограничено движение встрани. Когато челюстта на месоядното се затвори, моларите на бузите с форма на острие се плъзгат един по друг, за да дадат движение на нарязване, което е много ефективно за срязване на месото от костта.

Зъбите на месоядно животно са разположени дискретно, за да не задържат жилави отломки. Резците са къси, заострени и подобни на зъбци и се използват за хващане и раздробяване. Кучешките зъби са силно удължени и подобни на кама за пробождане, разкъсване и убиване на плячка. Моларите (карнасалите) са сплескани и триъгълни с назъбени ръбове, така че функционират като остриета с назъбени ръбове. Поради шарнирната става, когато месоядно затваря челюстта си, зъбите на бузите се обединяват отзад напред, давайки плавно режещо движение като остриетата на чифт ножици.

Слюнката на месоядни животни не съдържа храносмилателни ензими. Когато яде, месоядни бозайници се появяват бързо и не дъвчат храната си. Тъй като протеолитичните (смилащи протеини) ензими не могат да се освободят в устата поради опасността от авторазграждане (увреждане на устната кухина), месоядните животни не трябва да смесват храната си със слюнката; те просто отхапват огромни парчета месо и ги поглъщат цели.

Съзъбието на тревопасните животни е доста разнообразно в зависимост от вида на растителността, която даден вид е адаптиран да яде. Въпреки че тези животни се различават по видовете и броя на зъбите, които притежават, различните видове зъби, когато присъстват, споделят общи структурни характеристики. Резците са широки, сплескани и подобни на лопатки. Кучешките зъби могат да бъдат малки като при коне, видни като при хипопотами, прасета и някои примати (смята се, че те се използват за защита) или да липсват изобщо. Обикновено кътниците са квадратни и сплескани отгоре, за да осигурят шлайфаща повърхност. Моларите не могат да се плъзгат вертикално един след друг в движение на срязване/нарязване, но хоризонтално се плъзгат един по друг, за да се смачкат и смилат. Повърхностните характеристики на моларите варират в зависимост от вида растителен материал, който животното яде. Зъбите на тревопасните животни са тясно групирани, така че резците формират ефективен механизъм за изрязване/хапане, а горните и долните молари образуват удължени платформи за раздробяване и смилане. "Заградената" устна кухина има много потенциално пространство, което се реализира по време на хранене.

Тези животни внимателно и методично дъвчат храната си, избутвайки храната напред и назад в мелещите зъби с мускулите на езика и бузите. Този задълбочен процес е необходим за механично разрушаване на растителните клетъчни стени, за да се освободи смилаемото вътреклетъчно съдържание и да се осигури цялостно смесване на този материал със слюнката им. Това е важно, тъй като слюнката на бозайниците, които се хранят с растения, често съдържа ензими, усвояващи въглехидратите, които започват да разграждат хранителните молекули, докато храната е все още в устата.

Стомах и тънки черва

В тези органи се забелязват поразителни разлики между месоядни и тревопасни. Месоядните имат просторен (еднокамерен) стомах. Обемът на стомаха на месоядно животно представлява 60-70% от общия капацитет на храносмилателната система. Тъй като месото се смила относително лесно, тънките им черва (където се извършва усвояване на хранителни молекули) са кратки&151;около три до пет или шест пъти дължината на тялото. Тъй като тези животни убиват средно само около веднъж седмично, голям обем на стомаха е изгоден, тъй като позволява на животните бързо да се разядат, когато ядат, като приемат възможно най-много месо наведнъж, което след това може да бъде усвоено по-късно, докато си почива. Освен това способността на месоядния стомах да отделя солна киселина е изключителна. Месоядните животни са в състояние да поддържат стомашното си рН около 1-2, дори с налична храна. Това е необходимо, за да се улесни разграждането на протеините и да се убият изобилните опасни бактерии, често срещани в разлагащите се плътски храни.

Дебело черво

Дебелото черво (дебелото черво) на месоядните животни е просто и много кратко, тъй като единствените му цели са да абсорбира сол и вода. Той е приблизително със същия диаметър като тънките черва и следователно има ограничен капацитет да функционира като резервоар. Дебелото черво е кратко и не е в торбички. Мускулът се разпределя по цялата стена, придавайки на дебелото черво гладък цилиндричен вид. Въпреки че бактериалната популация присъства в дебелото черво на месоядните животни, нейните дейности по същество са гнилостни.

При тревопасните животни дебелото черво има тенденция да бъде високоспециализиран орган, участващ в абсорбцията на вода и електролити, производството и усвояването на витамини и/или ферментацията на влакнести растителни материали. Дебелото черво на тревопасните животни обикновено е по-широко от тънките им черва и е относително дълго. При някои бозайници, които ядат растения, дебелото черво има торбичкащ вид поради подреждането на мускулните влакна в чревната стена. Освен това, при някои тревопасни животи сляпата кишка (първата част на дебелото черво) е доста голяма и служи като основно или допълнително място за ферментация.

Ами всеядните?

Човек би очаквал, че всеядното животно ще покаже анатомични характеристики, които го подготвят да се храни както с животински, така и с растителни храни. Според еволюционната теория, структурата на месоядните черва е по-примитивна от растителноядните адаптации. По този начин може да се очаква всеядно животно, което показва някои адаптации на стомашно-чревния тракт към растителноядна диета.

Точно такава е ситуацията, която откриваме при мечките, миещите мечки и някои членове на семействата Canine. (Тази дискусия ще бъде ограничена до мечки, тъй като те като цяло са представители на анатомичните всеядни животни.) Мечките са класифицирани като хищници, но са класически анатомични всеядни животни. Въпреки че ядат някои животински храни, мечките са предимно тревопасни, като 70-80% от диетата им се състои от растителни храни. (Единственото изключение е полярната мечка, която живее в замразена, бедна на растителност арктика и се храни предимно с тюлен.) Мечките не могат да смилат добре влакнестата растителност и следователно са силно селективни хранилки. В диетата им преобладават предимно сочни треви, грудки и плодове. Много учени смятат, че причината за хибернацията е, че тяхната основна храна (сочна растителност) не е достъпна през студените северни зими. (Интересното е, че полярните мечки зимуват през летните месеци, когато тюлените не са налични.)

Като цяло мечките показват анатомични характеристики, съответстващи на месоядната диета. Челюстната става на мечките е в същата равнина като кътниците. Темпоралният мускул е масивен, а ъгълът на долната челюст е малък, съответстващ на ограничената роля, която играят криловидните и масажиращите мускули в оперирането на челюстта. Тънките черва са къси (по-малко от пет пъти дължината на тялото) като тези на чистите месоядни животни, а дебелото черво е просто, гладко и късо. Най-забележителната адаптация към растителноядна диета при мечки (и други „анатомични“ всеядни животни) е модификацията на тяхната зъбна редица. Мечките задържат подобни на колчета резци, големи кучешки зъби и срязващи премолари на месоядно животно; но кътниците са станали на квадрат със заоблени зъбци за смачкване и смилане. Мечките обаче не са приели сплесканите, тъпи нокти, наблюдавани при повечето тревопасни животни, и запазват удължените, заострени нокти на месоядно животно.

Какво за мен?

Стомашно-чревният тракт на човека се отличава с анатомични модификации, съобразени с растителноядната диета. Хората имат мускулести устни и малък отвор в устната кухина. Много от така наречените „мускули на изразяване“ всъщност са мускулите, използвани при дъвченето. Мускулестият и пъргав език, от съществено значение за храненето, се е приспособил да използва в речта и други неща. Долночелюстната става е сплескана от хрущялна плоча и е разположена доста над равнината на зъбите. Времевият мускул е намален. Характерната "квадратна челюст" за възрастни мъже отразява разширения ъглов процес на долната челюст и разширената масажираща/криловидна мускулна група. Човешката долна челюст може да се движи напред, за да ангажира резците, и една до друга, за да смаже и смила.

Човешките зъби също са подобни на тези, открити при други тревопасни животни, с изключение на кучешките (кучешките зъби на някои от маймуните са удължени и се смята, че се използват за показване и/или защита). Нашите зъби са доста големи и обикновено опират един в друг. Резците са плоски и подобни на лопатки, полезни за пилинг, изрязване и хапане на относително меки материали. Кучешките зъби не са нито назъбени, нито конусовидни, но са сплескани, тъпи и малки и функционират като резци. Премоларите и моларите са плоски, сплескани и нодуларни и се използват за раздробяване, смилане и пулпиране на груби храни.

Човешката слюнка съдържа ензима, смилащ въглехидратите, слюнчената амилаза. Този ензим е отговорен за по-голямата част от смилането на нишестето. Хранопроводът е тесен и е подходящ за малки, меки топчета от добре сдъвкана храна. Яденето бързо, опит за поглъщане на голямо количество храна или поглъщане на влакнеста и/или лошо сдъвкана храна (месото е най-честият виновник) често води до задавяне при хората.

Стомахът на човека е еднокамерен, но само умерено кисел. (Клинично, човек, който има стомашно рН по-малко от 4-5, когато има храна в стомаха, е причина за безпокойство.) Обемът на стомаха представлява около 21-27% от общия обем на човешкия стомашно-чревен тракт. Стомахът служи като камера за смесване и съхранение, смесване и втечняване на погълнатите храни и регулиране на постъпването им в тънките черва. Тънките черва на човека са дълги, средно от 10 до 11 пъти дължината на тялото. (Нашите тънки черва са средно с дължина от 22 до 30 фута. Размерът на човешкото тяло се измерва от върха на главата до края на гръбначния стълб и е средно дълъг между два и три фута при индивиди с нормални размери.)

Човешкото дебело черво демонстрира клетъчната структура, характерна за тревопасните. Разтегателното дебело черво е по-голямо в напречно сечение от тънкото черво и е относително дълго. Дебелото черво на човека е отговорно за абсорбцията на вода и електролити и производството и абсорбцията на витамини. Съществува и обширна бактериална ферментация на влакнести растителни материали, с производството и усвояването на значителни количества хранителна енергия (летливи мастни киселини с къса верига) в зависимост от съдържанието на фибри в диетата. Степента, до която ферментацията и абсорбцията на метаболитите се осъществява в човешкото дебело черво, едва наскоро започна да се изследва.

В заключение виждаме, че човешките същества имат структурата на стомашно-чревния тракт на „ангажиран“ тревопасен. Човечеството не показва смесените структурни характеристики, които човек очаква и намира в анатомичните всеядни животни като мечки и миещи мечки. По този начин, сравнявайки стомашно-чревния тракт на хората с този на месоядните, тревопасните и всеядните, трябва да заключим, че стомашно-чревният тракт на човечеството е проектиран за чисто растителна храна.