[中配]乳糖不耐受與人類進化的關係

乳糖不耐受與乳糖酶持續性之間的故事是人類進化的故事 人類的進化並沒有在30萬年前我們達到現在形態時停止 它持續着 我們今天依然在進化 這樣的陳述常常引發人們想象與科技融合 成爲超人類種族的生動畫面 雖然這樣的情境可能沒有我們想象的那麼遙遠 但我們所經歷的進化過程則要非妙的多 進化通常是一個漫長而漸進的過程 偶爾會出現更爲快速的變化 物種需要時間來擺脫舊特徵並獲得新特徵 這部分是因爲它們周圍的環境沒有發生太快的變化 偶爾你可能會因火山爆發或快速冷卻事件而發現其後發生戲劇性的變化 導致某些物種滅絕 而某些種群則會進化以適應這些新環境 然而 物種常常與其環境保持平衡狀態 很長一段時間 人類的環境在過去大約一萬兩千年中發生的快速變化 不是通過自然手段 而是通過文化干預 我們文化上構建了一個與此前祖先截然不同的世界 以至於自然界不再是我們進化的主要推動力 文化就是就像一種魚類適應溫暖的海洋溫度一樣 我們也在適應我們所創造的這種新環境 這被稱爲基因與文化的共進化 意味着我們的生物學與文化之間存在對話 而它們相互影響着彼此的發展軌跡 一方的變化會影響另一方 乳製品消費與乳湯煤持久性的進化就是一個典型的例子 如果我們回顧一萬兩千年前的人類文化 我們會發現我們的技術和行爲是非常不同的 我們生活在幾百人的遊牧群體中 基本上只使用石器時代的工具 重要的是我們獵捕野生動物並尋找水果 蔬菜 塊跟植物和蜂蜜等食物 一切都在我們學會馴化植物和動物後發生了變化 這是一次巨大的文化變革 帶來了許多深遠的影響 比如能夠在固定地點生活 人口增長 甚至最終導致傳染病發病率的上升 這也對我們的基因組成產生了連鎖反應 特別是由一種新的營養源牛奶的引入 史前人類無法從他們常常獵殺的野牛身上提取牛奶 但一旦我們學會了馴化它們 這一切都改變了 這件事發生在什麼時候很難 人們普遍認爲植物和動物的馴化起源於大約12000年前被稱爲星月沃土的地區 該地區位於中東 涵蓋現在的伊拉克 以色列 約旦以及其他幾個國家 我們擁有的關於牛馴化的最早證據 特別來自安娜託利亞 日期可追溯到10500年前 但僅僅因爲我們有馴化的證據 並不意味着當時人類就一定在擠這些動物的奶 他們可能只是把它們吃掉了 最早的實際用牛奶的證據也來自安娜託利亞 約可追溯到9000年前 在那裏考古學家發現了帶有牛奶蛋白和脂質殘留的淘氣 另一種乳製品 奶酪的加工可能是在那之後1000年左右開始的 所以在馴化牛脂後不久 乳製品消費成爲獲取額外卡路里的新途徑 經過數千年的發展 這最終演變成了我們今天所看到的廣泛的牛奶和乳製品市場 除了它來源於非人類動物之外 史前人類和農業革命後的人們在牛奶消費上的最大區別在於 我們現在作爲成年人喝牛奶 這也是我們開始看到進化起作用的地方 像大多數哺乳動物一樣 新生兒的主要營養來源是母親的乳汁 同樣史前人類在大約一歲時就斷奶 在青春期和成年期 牛奶在他們的飲食中幾乎缺席 人類基因組考慮到了這一點 有些結構基因編碼諸如眼睛 顏色 皮膚色素 骨骼大小等特徵 還有一些調節基因 他們負責開啓或關閉其他基因或某些生理機制 在乳製品消費上調節基因是最重要的 原因如下 乳糖是牛奶中含有的糖 它由兩個糖分子組成 葡萄糖和半乳糖相互連接在一起 乳糖必須通過一種叫做乳糖酶的酶被分解成其組成的糖分 以便被身體吸收和利用 而這種酶是在小腸中產生的 特定的調控基因編碼該酶的產生 如果那些基因被激活 你就能夠消化和吸收乳糖 否則你可能會感到疼痛和不適 這就是我們所說的乳糖不耐受 由於史前人類在約一歲後停止飲用牛奶 負責乳糖酶的基因被關閉了 從進化的角度來看 繼續投入精力和資源與一個不再具有功能的酶是沒有道理的 這對那些在成人飲食中引入乳製品的人來說成爲了問題 這個特徵被稱爲乳糖酶不持續性 今天全球大多數人仍然屬於這個類別 然而一些人群表現出相反的特徵 即乳糖酶持續性 在這些人群中 編碼乳糖酶的基因並不會關閉 使這些人能夠在成年期繼續分解和正確消化乳糖 那麼這些人群在哪裏 他們爲什麼會有這種特徵呢 研究表明乳糖酶持續性在北歐最爲常見 這種特徵在不同人群中的普遍性如下 北歐的這一比例略高於90% 南歐和中東地區爲50% 對於非遊牧的亞洲人和非洲人 他們的人口中大約有5%到20% 對於放牧的非洲人群 這個比例可能在50%到90%之間 最近一組研究人員製作了一張互動地圖 展示了這一分佈在全球的情況 正如你所看到的點月藍 那個種群中乳糖持續性的比例就越高 你也可以注意到北歐有較大的藍色集群 東非則較小一些 這些人群之間既有共性也有差異 他們之間通常的共同點是要麼從事牧業 要麼是曾從事過牧業的人群的後代 這意味着有飲用牛奶文化歷史的人更能適應消化牛奶 這些人群之間的不同在於他們各自適應中設計的特定基因 真正考慮這一點的第一項研究是由遺傳學家沙拉蒂什科夫及其同事們進行的 在這項研究之前 已知與歐洲人乳糖持續性相關的基因位於第二號染色體的一個特定位置 位於13910T 他們超越歐洲調查了三個非洲人群的基因 坦桑尼亞人 肯尼亞人和蘇丹人 他們發現這些人群中與乳糖酶持續性相關的基因位於染色體二的不同位置 這項研究展示了所謂的趨同進化 這就是不同人群獨立的對相似的選擇壓力進化出相同適應性的時刻 根據蒂什科夫及其同事的研究 這些數據提供了一個明顯的趨同進化勢力 原因是共享文化特徵所導致的強選擇壓力 即動物馴化和成人飲用牛奶 自這項研究以來 研究人員發現了更多與乳糖酶持續性相關的基因變異 目前我們已知有五種 關於多地乳糖酶持續性頻率增加的選擇壓力性質 顯然在某些人群中 擴大飲食範圍並能夠從牛奶中獲取葡萄糖是受到強烈青睞的 飲用牛奶對全球許多人類群體來說是有利的 這一點得到了支持 因爲與乳糖持續性相關的基因區域在過去一萬年經歷了一些最強的選擇壓力 爲每代提供了高達四到五個百分點的選擇優勢 在一項文獻宗書中 研究人員得出了乳製品消費對古代人類帶來的四個主要優勢 一是終生可以獲取復還營養的牛奶 第二是終生獲得碳水化合物和液體來源 這對生活在炎熱乾旱環境中的遊牧民至關重要 第三 乳糖能促進鈣的吸收 而在歐洲高維度環境中 維生素D合稱較低 可能會影響這一過程 最後第四 人體對牛奶的消費可能加速生殖成熟或身體生長 或促進更大的成人人體尺寸 這可能是由於牛奶對胰島素生長因子一的刺激作用 鑑於乳製品在過去爲某些人類群體提供了這些優勢 這是否意味着你也應該使用它呢 未必 這正是瞭解你更直接的文化歷史爲何能夠影響飲食選擇的一個很好的例子 如果你來自一個有着較長乳製品消費傳統的文化 比如北歐或東非 你可能不會面臨乳糖不耐受的問題 如果你不這樣做 那麼將乳製品納入你的飲食可能會引起疼痛或不適 你祖先的決定在塑造你今天的身份方面發揮了作用 而你能否消化牛奶就是這種相互關聯性的一個簡單例子 所以我想給你留個問題 我們今天有哪些文化特徵會影響未來幾代人的DNA未來的人類 請在下面的評論區告訴我你的想法 此外記得點擊贊和訂閱 這樣你就能在我發佈未來的節目的時候收到通知