Ученые из Сиднейского университета и Университета Глазго представили результаты масштабного исследования, которое позволяет по‑новому взглянуть на факторы, повлиявшие на эволюцию человеческого мозга. Согласно их выводам, важную роль могли сыграть продукты с природной сладостью — в частности, фрукты и мед.
В ее рамках специалисты создали модель, отражающую динамику потребности в глюкозе у людей и их предков на протяжении четырех миллионов лет — от далекого прошлого до современности. Анализ показал: до того как кулинарная обработка пищи упростила усвоение крахмалистых продуктов (например, злаков и клубней), источником необходимой энергии, вероятно, служили именно природные сахара. Они могли покрывать энергозатраты, требовавшиеся для роста и функционирования мозга.
Профессор Дженни Бранд‑Миллер, возглавлявшая исследование и представляющая кафедру питания человека в Центре имени Чарльза Перкинса и Школе наук о жизни и окружающей среде Сиднейского университета, пояснила: сырой крахмал не способен высвобождать глюкозу, поэтому древние люди, скорее всего, долгое время удовлетворяли потребность в энергии за счет естественно сладких продуктов — еще до того, как зерновые прочно вошли в повседневный рацион.
Эти данные бросают вызов распространенной теории, согласно которой ключевым драйвером эволюции человека считалось потребление мяса. Кроме того, исследование дает потенциальное объяснение тому, почему у современных людей нередко возникает тяга к сладкому. Как отметила профессор Бранд‑Миллер, антропологи зачастую уделяли недостаточно внимания вопросу энергетических потребностей мозга, концентрируясь преимущественно на роли животной пищи.
За четыре миллиона лет объем человеческого мозга вырос с приблизительно 300 граммов у ранних гомининов до порядка 1500 граммов у нынешних людей. Вместе с увеличением размера мозга закономерно возрастала и потребность в глюкозе — не только для самого мозга, но и для других жизненно важных тканей: эритроцитов, почек, репродуктивных органов, а также систем, задействованных в процессах беременности и лактации.
«Человеческий мозг необычно велик относительно размеров тела и нуждается в существенном объеме энергии, — подчеркнула профессор Бранд‑Миллер. — Глюкоза — его главный энергетический ресурс, и большую часть эволюционного пути она поступала в организм из углеводов, содержащихся, например, в фруктах и меде.
В созданное модели ученые учли шесть ключевых эволюционных этапов, сопоставив физиологические потребности организма с реально доступными в те эпохи пищевыми ресурсами. Для построения расчетов команда интегрировала сведения из множества научных направлений — от изучения строения зубов и изотопного анализа до археологических и генетических данных. Результаты позволяют предположить, что ранние гоминиды, в том числе такие известные представители, как Люси, Homo habilis и Homo erectus, в значительной степени зависели от углеводсодержащих продуктов. Крахмалистые корнеплоды стали частью рациона позже — после появления термической обработки пищи, а регулярное употребление зерновых началось ещё позднее: первые доказательства измельчения семян датируются периодом около 65 тысяч лет назад.
Соавтор работы, профессор экологической нутрициологии Дэвид Рубенхаймер из Центра Чарльза Перкинса, обратил внимание на важность учета репродуктивных факторов при анализе пищевых потребностей. По его словам, развитие плода, формирование плаценты и выработка грудного молока существенно повышают потребность организма в глюкозе. Этим можно объяснить, почему беременные женщины нередко испытывают тягу к фруктам, а дети инстинктивно отдают предпочтение сладким продуктам: активно развивающийся мозг ребенка потребляет значительную часть энергетических ресурсов тела. Научная работа опубликована в журнале Science.
Исследование не просто ставит под сомнение доминирующую концепцию о решающей роли мяса в эволюции человека, но и предлагает свежий взгляд на современное отношение к углеводам. Как считает Дженни Бранд‑Миллер, вместо тотального избегания углеводов рациональнее делать выбор в пользу их качественных источников — таких как цельные фрукты, бобовые и питательные злаки — и включать их в сбалансированное питание.