Teplé jedlo a rast mozgu - od hrnca po hlavu - vedomosti
Aktuálne správy v Süddeutsche Zeitung
Dashboard
ekonomiky
Mníchov
Kultúra
spoločnosti
Vedomosti
Teplé jedlo a rast mozgu: od hrnca po hlavu
Vedci majú podozrenie, že varené jedlo kedysi umožňovalo rásť mozgu primitívnych ľudí. Stále však nie je jasné, kedy sa naši predkovia vôbec naučili variť.
V chladný zimný večer pred desiatimi rokmi ležal Richard Wrangham pred krbom vo svojom dome v Bostone. Plamene niesli jeho myšlienky k najstarším predkom človeka, ktorí taký oheň používali na varenie.
Otvoriť obrázok na novej stránke
Model Neadertaler: energia ušetrená pri konzumácii mäsa
Predstavil si malú skupinu Homo erectus, ktorá sa krčila pri táboráku v Afrike, opekala si nohu pakoňa a zdieľala spálené kúsky hľuzy. Varenie je jednou z mála aktivít, ktoré využívajú iba ľudia, ako to vedel primatológ z Harvardovej univerzity.
Vedel tiež, že predtrávenie jedla pri varení pomáha ľuďom šetriť energiu pri ich trávení. A zrazu si uvedomil, že varenie mohlo mať predľudia veľkú evolučnú výhodu. Podľa jeho teórie umožnil mozgu dramatický rast.
Odpoveď na veľké tajomstvo ľudského rozvoja spočíva pre Wranghama v hrnci: odkiaľ ľudia zobrali energiu, aby si mohli dovoliť veľké mozgy?
Centrálny nervový systém Homo sapiens je nenásytný. U pokojného novorodenca mozog spotrebuje 60 percent energie. U dospelých je to 25 percent; Opice prevádzkujú svoj mozog v priemere s približne ôsmimi percentami energie, ktorú konzumujú.
Celkovo však ľudia nekonzumujú viac kalórií ako porovnateľné zvieratá - malé ženy majú približne rovnakú rýchlosť metabolizmu ako veľké šimpanzy.
Energetická podpora z mäsa
Ľudia bežne šetria energiu zmenšením zažívacieho traktu, akonáhle prešli na kvalitnejšiu stravu s väčším počtom mäsa, je to spoločné vysvetlenie.
Wrangham verí, že aj naši predkovia začali s varením, aby pri menšej námahe mohli jesť rovnaký počet kalórií.
Primatológ teraz podporuje myšlienku z konca 90. rokov veľkým množstvom nových údajov. „Aj malé zmeny v stravovaní môžu mať veľký vplyv na prežitie a reprodukciu,“ hovorí.
Niektorí jeho kolegovia sú nadšení. Nové výsledky ukázali „zásadný význam energetického rozpočtu pre vývoj človeka“, hovorí Robert Foley z Cambridge University vo Veľkej Británii.
Ale nie všetci vedci sú presvedčení, že prvé jedlo bolo varené pred 1,6 miliónmi rokov, keď sa mozog druhu Homo erectus dramaticky zväčšil.
Aj vedci, ktorí kritizujú tézu o varení, však súhlasia s tým, že v energetickom rozpočte predľudí sa muselo stať niečo zásadné. Medzi 1,9 milióna až 200 000 rokmi pred súčasnosťou predkovia človeka strojnásobili veľkosť mozgu.
Kľúčom k tomu bola zrejme konzumácia mäsa. Aj najstaršie kamenné nástroje, 2,7 milióna rokov staré artefakty z Gony v Etiópii, používali hominidi na rozrezávanie zdochlín.
Trvalo však viac ako milión rokov, kým sa anatómia zmenila. Iba 1,6 milióna starých lebiek erektusu malo dvakrát toľko mozgu ako hlavy starších druhov, tvrdí paleoantropológ Alan Walker z Pensylvánskej štátnej univerzity. Z nálezov v tom čase vyplývalo, že Homo erectus vtiahol do svojho tábora zdochliny zvierat. Zuby, čeľusť a črevá sa mu zmenšili.
Pytón ako ochutnávač
Zvyčajné vysvetlenie je, že predľudský človek bol lepším lovcom a hľadačom zdochlín ako jeho predchodcovia.
Samotná strava z tataráku a antilopy sashimi však nedokáže dramatickú zmenu vysvetliť, tvrdí Wrangham. Ostatné zvieratá by sa prispôsobili surovému mäsu s väčšími zubami. Homo erectus určite musel vyprážať korisť, pričom ako príloha alebo náhrada mala slúžiť koreňová zelenina, ak lovci boli neúspešní. „Varením sa vyrábajú mäkké a vysokoenergetické jedlá,“ hovorí.
Tú zrekonštruoval v laboratóriu so Stephenom Secorom z Alabamskej univerzity. Secor študuje metabolizmus obojživelníkov a plazov.
Tím preto pripravil porovnávací test s 24 pytónmi z Barmy. Mäso dostali buď varené alebo surové. Vedci merali spotrebu energie počas trávenia pomocou spotreby kyslíka. Ak hady dostali varené mäso, ušetrili takmer 13 percent energie.
Pilotná štúdia na myšiach podporuje aj Wranghamovu tézu: Ak boli hlodavce kŕmené stravou vareným mäsom, pribrali za päť týždňov o 29 percent väčšiu váhu ako jedinci, ktorým sa podávalo surové mäso. Podľa predbežných výsledkov boli tiež o štyri percentá dlhšie, napriek tomu, že celkovo konzumovali menej kalórií.
Žuvanie spotrebovanej energie
Teplo z varného ohňa géluje kolagénovú matricu v mäse a otvára pevne utkané molekuly uhľohydrátov v rastlinách, aby sa živiny ľahšie vstrebávali. Tým sa skracuje čas žuvania. Šimpanzom trvá žuvanie jedla priemerne päť hodín, zatiaľ čo poľovníkom a zberačom, ktorí si jedlo pripravujú, žuvajú iba hodinu denne.
„Je to také milé vyhlásenie,“ hovorí Leslie Aiello, prezident Wenner-Gren Foundation v New Yorku. Aj ona interpretuje menšie zuby Homo erectus tak, že už nemusel žuť veľa tvrdého jedla. „Keby sme mali dôkazy o požiari!“
Toto je v skutočnosti kameň úrazu pre Wranghamovu tézu: Varenie vyžaduje kontrolu nad ohňom. Nepopierateľným dôkazom obvyklého varenia by boli kamenné krby alebo hlinené nádoby na varenie.
Ale najstaršie nálezy zuhoľnateného kremeňa, semien a dreva v tvare krbu sú staré 790 000 rokov a pochádzajú z Izraela. Wrangham pripúšťa, že na jeho teóriu by bolo už príliš neskoro. Dôkazy o požiari sú často nejednoznačné.
V skutočnosti tucet výskumných skupín interpretuje nálezy ako dôkaz ohnísk, ktoré sú pre Wranghamovu prácu už dosť staré. Napríklad paleoantropológ Jack Harris z Rutgersovej univerzity našiel spálené kamenné nástroje a hlinu v rokline Olduvai v Tanzánii a na Kobe Fora v Keni staré 1,5 milióna rokov. Na oboch miestach sú stopy Homo erectus.
Možno len požiar kríkov
Ale tam, kde kedysi dymilo, nemusel nutne horieť oheň z varenia. Žiadna z výskumných skupín nemôže vylúčiť, že prirodzene sa vyskytujúce požiare zanechali spálené stopy. Harris však tvrdí, že oheň pri varení môže dosiahnuť 600 až 800 stupňov Celzia, zatiaľ čo požiar v kríkoch môže niekedy dosiahnuť iba 100 stupňov.
Odborníci na Homo erectus však nie sú presvedčení, že predľudia boli kuchári. Walker hovorí, že by inak našli v okolí stopy po ohňoch s kosťami alebo nástrojmi.
Neurobiológ John Allman z Kalifornského technologického inštitútu v Pasadene dodáva: "Myslím si, že Wranghamov proces je nesprávny. Varenie súvisí iba s rýchlym rastom mozgu neandertálcov." Paleoantropológ Loring Brace z University of Michigan tiež hovorí: „Predľudia mali oheň pod kontrolou asi pred 800 000 rokmi, ale systematicky ho používali na prípravu jedla necelých 200 000 rokov.“
Nedostatok dôkazov nevedie všetkých odborníkov k odmietnutiu Wranghamovej tézy. Carel van Schaik z univerzity v Zürichu verí, že varenie hralo na začiatku dôležitú úlohu spolu s ďalšími úpravami, ktoré umožnili väčší mozog.
Leslie Aiello hovorí, že rast hlavy bol zjavne šťastnou zhodou okolností, vzájomne sa posilňovalo niekoľko faktorov: viac konzumácie mäsa, menšie črevo, varenie a možno vyššia účinnosť pri chôdzi a behu vo zvislej polohe.
Poradie týchto inovácií v oblasti úspory energie je stredobodom diskusií medzi výskumníkmi. Dôkazy o varení sa hľadajú najťažšie. „Ale vlákna sa postupne spájajú,“ hovorí Aiello.
Tento text je prevzatý z aktuálneho vydania Veda, medzinárodný vedecký časopis vydávaný AAAS. Nemecká adaptácia: Christopher Schrader.