Сахар мог стать одним из ключевых факторов эволюции человеческого мозга

Гипотеза о том, что человеческий мозг увеличился благодаря переходу на мясную диету, получила альтернативное объяснение. Исследователи из Сиднейского университета и Университета Глазго предполагают, что важную роль в этом процессе сыграли природные сахара и углеводы. Результаты работы опубликованы в журнале Science. Об этом сообщает Вокруг Света.

За последние четыре миллиона лет мозг предков человека увеличился почти в пять раз: от 300 граммов у Australopithecus afarensis до примерно 1,5 килограмма у Homo sapiens. Хотя мозг взрослого человека составляет лишь около 2% от общей массы тела, он потребляет около 20% всей энергии организма в состоянии покоя; у маленьких детей этот показатель достигает двух третей.

Глюкоза является основным источником энергии для мозга. Хотя организм может вырабатывать ее самостоятельно, этот процесс ограничен, поэтому древним людям необходим был постоянный приток углеводов из пищи.

"Человеческий мозг имеет необычайно большой размер относительно тела и требует значительного количества энергии. На протяжении большей части эволюции основным источником глюкозы были углеводы, содержащиеся во фруктах и меде", — пояснила руководитель исследования, профессор Дженни Брэнд-Миллер из Сиднейского университета.

Ученые рассчитали, сколько глюкозы требовалось мозгу, почкам, эритроцитам и репродуктивным органам на различных этапах эволюции, и сравнили эти данные с предполагаемым рационом древних гомининов — от диеты, схожей с рационом современных шимпанзе, до меню современных охотников-собирателей в теплых регионах.

Расчеты показали, что взрослому человеку требовалось от 150 до 250 граммов глюкозы в день в зависимости от пола и состояния здоровья. Маленьким детям необходимо было около 125 граммов.

По мнению исследователей, ранние представители человеческого рода получали большую часть энергии из фруктов: более 65% калорий их рациона приходилось на природные сахара.

С освоением огня важным источником глюкозы стали приготовленные крахмалистые продукты, такие как корневища и клубни.

"Сегодня углеводы часто ассоциируются с хлебом или крупами. Но на протяжении большей части истории человечества их основными источниками были фрукты, мед и подземные части растений", — добавила Брэнд-Миллер.

По словам ученых, первые свидетельства изготовления муки с помощью каменных жерновов относятся к периоду около 65 тысяч лет назад.

В поддержку своей гипотезы авторы ссылаются на строение ископаемых зубов, изотопный анализ древних останков, цветовое зрение, помогающее различать спелые плоды, а также генетические изменения, связанные с восприятием вкуса сахара и его обменом.

Исследователи также предполагают, что сезонное появление фруктов и меда могло влиять на маршруты древних людей, их пищевое поведение и даже на исчезновение отдельных групп гомининов, которым было сложнее добывать продукты с высоким содержанием углеводов.

Исследование не отрицает важность мяса в рационе древнего человека, но указывает на то, что роль углеводов в эволюции была недооценена.

"Понимание роли углеводов наряду с мясом, жирами и белками позволяет создать более полное представление об эволюции человека. Наше исследование показывает, что сахара и крахмалы могли сыграть важную роль в развитии мозга и многих черт, которые делают нас людьми", — заключила профессор Брэнд-Миллер.

По мнению авторов, результаты исследования актуальны и для современности, поскольку напоминают, что углеводы не следует воспринимать как однозначно вредные.

"Вместо того чтобы бояться углеводов, следует отдавать предпочтение их качественным источникам — цельным фруктам, бобовым и цельнозерновым продуктам", — подытожила исследователь.