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高淀粉食物推动脑进化

人类与其他类人猿存在着很大区别,其中的差异之一就是大脑容量。此外,人类大脑相对于其他类人猿大脑也是更加耗能的,人类大脑大约会消耗来自食物能量的四分之一。

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但是某些特定的饮食习惯对于人类进化出这样大体积、高能耗的大脑是否存在着推动作用呢?答案显然是很难说的。但是一个国际合作的研究组结合近期的其他几项研究,给出了自己的理论:早期人类祖先因为大量的高淀粉食物来源,能够支撑起高能耗大脑的进化,从而单独进化出了现代人。相关研究发表在《Quarterly Review of Biology》。


因为食物来源的不同,可能也意味着对不同食物消化相关的酶也存在差异。在人类的唾液中存在着很多的唾液淀粉酶,能够帮助人类更好的消化淀粉。同时,人类基因组存在很多个拷贝的淀粉酶基因,使得淀粉酶的表达量也非常大,这可能意味着人能更好地消化淀粉,吸收更多的碳水化合物能量。


然而在人类近亲的一些灵长动物中,这些淀粉酶基因则不多。实际上这也在他们的食性中有体现。很多人类近亲的灵长动物都倾向于咀嚼富含纤维的植物来源食物,当然有的也会倾向于一些富含蛋白质的小型动物食物来源。可能早期进化中,人类祖先有很多淀粉酶,能够吸收更多的碳水化合物能量,成为了大脑进化的先决条件。


该研究的作者们认为,这样的解释是合理的,即富含淀粉的食物来源能够支撑起大脑变得更大、更耗能。随着人类的逐渐进化,在大约80万年的时间里,人类大脑的容量有了持续的增加。尤其是在人类学会用,以及了解了食物的烹调方法之后,淀粉食物变得更好消化,这样可能导致了大脑的进化速度相对更加快了。考虑到现代人类大脑能量消耗占到了食物来源的四分之一,除了淀粉食物,没有其他食物能够单独支撑起这种能量消耗。


从第四纪冰川期的早期开始,人类的先祖就开始寻求高淀粉含量的食物了,就像作者们认为的,这可能对于人类大脑的进化起了关键作用。尽管现在我们无法确定淀粉酶的多拷贝是什么时候开始出现的,也不能确知人类开始学会烹调的时间,但是这种高淀粉-大脑容量相关性依然是存在的,也是经得起测试的。


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