خَبَرَيْن logo

الكربوهيدرات سر تطور الإنسان عبر العصور

دراسة جديدة تكشف أن حب الإنسان للكربوهيدرات يعود لآلاف السنين، حيث تطور جين AMY1 لتمكيننا من هضم النشويات. هذا البحث يعزز فكرة أن الكربوهيدرات كانت مصدر الطاقة لنمو الدماغ البشري. اكتشف المزيد على خَبَرَيْن.

Loading...
Scientists pinpoint the origins of humanity’s love of carbs
Duplication of a certain gene may have helped shape adaptation to starchy foods, a new study has found. Huizeng Hu/Moment RF/Getty Images
التصنيف:علوم
شارك الخبر:
FacebookTwitterLinkedInEmail

العلماء يحددون أصول حب البشرية للكربوهيدرات

أظهرت دراسة جديدة أن أصل علاقة الحب الطويلة الأمد بين الإنسان الحديث والكربوهيدرات قد تسبق وجودنا كنوع.

وقد ساعدت الصورة النمطية التي كانت سائدة في السابق عن الإنسان القديم الذي كان يتغذى على شرائح لحم الماموث وغيرها من قطع اللحم على تعزيز فكرة النظام الغذائي الغني بالبروتين الذي كان ضروريًا لتغذية نمو الدماغ الكبير.

لكن الأدلة الأثرية في السنوات الأخيرة تحدت هذا الرأي، مما يشير إلى أن البشر قد طوروا منذ فترة طويلة مذاقًا للكربوهيدرات، حيث قاموا بتحميص أشياء مثل الدرنات وغيرها من الأطعمة المحملة بالنشويات التي تم اكتشافها من خلال تحليل البكتيريا الموجودة في الأسنان.

شاهد ايضاً: علماء الآثار يكشفون عن أكثر من 50 هيكلاً عظمياً لفايكنغ في موقع دفن ضخم

يقدم البحث الجديد، الذي نُشر في مجلة ساينس يوم الخميس، أول دليل وراثي على الأنظمة الغذائية القديمة المليئة بالكربوهيدرات. وتتبع العلماء تطور الجين الذي يمكّن البشر من هضم النشا بسهولة أكبر عن طريق تكسيره إلى سكريات بسيطة يمكن لأجسامنا استخدامها للحصول على الطاقة. وكشفت الدراسة أن هذه الجينات تضاعفت قبل وقت طويل من ظهور الزراعة.

بل قد يعود هذا التوسع إلى مئات الآلاف من السنين، أي قبل وقت طويل من ظهور جنسنا البشري أو الإنسان العاقل أو حتى الإنسان البدائي كسلالات بشرية متميزة.

قام باحثون في مختبر جاكسون في فارمنجتون بولاية كونيتيكت وجامعة بافالو في ولاية نيويورك بتحليل جينومات 68 إنسانًا قديمًا. ركز فريق الدراسة على جين يسمى AMY1، والذي يسمح للبشر بتحديد وبدء تكسير نشا الكربوهيدرات المعقدة في الفم عن طريق إنتاج إنزيم الأميليز. وبدون الأميليز، لن يتمكن البشر من هضم الأطعمة مثل البطاطس أو المعكرونة أو الأرز أو الخبز.

شاهد ايضاً: الكبسولة التابعة لـ SpaceX تستعد لاستقبال رواد الفضاء من بوينغ ستارلاينر عند محطة الفضاء

لدى البشر اليوم نسخ متعددة من هذا الجين، ويختلف العدد من شخص لآخر. ومع ذلك، فقد كان من الصعب على علماء الوراثة تجميع كيف ومتى توسع عدد هذه الجينات - وهو انعكاس للوقت الذي من المحتمل أن يكون فيه تناول النشا مفيدًا لصحة الإنسان.

"كان السؤال الرئيسي الذي كنا نحاول الإجابة عنه هو: متى حدث هذا التضاعف؟ ولهذا السبب بدأنا بدراسة الجينومات القديمة"، قالت المؤلفة الأولى للدراسة فايزة يلماز، وهي عالمة حاسوبية مشاركة في مختبر جاكسون.

"تُظهر الدراسات السابقة أن هناك علاقة بين أعداد نسخ AMY1 وكمية إنزيم الأميليز التي يتم إطلاقها في لعابنا. أردنا أن نفهم ما إذا كان هذا الأمر يتوافق مع ظهور الزراعة. هذا هو سؤال ساخن".

فرصة وراثية

شاهد ايضاً: رؤوس السهام تكشف عن وجود جيش غامض في أقدم معركة في أوروبا

وجد الفريق أنه منذ 45,000 سنة مضت، كان لدى الصيادين-جامعي الثمار - الذين سبق أسلوب حياتهم الزراعة - ما متوسطه أربع إلى ثماني نسخ من AMY1، مما يشير إلى أن الإنسان العاقل كان لديه طعم النشا قبل فترة طويلة من تدجين المحاصيل التي شكلت النظام الغذائي البشري.

وكشف البحث أيضًا عن وجود ازدواجية في الجين AMY1 في جينوم إنسان نياندرتال وإنسان دينيسوفان، وهو من أشباه البشر المنقرضين الذي تم اكتشافه لأول مرة في عام 2010، ولا يُعرف عنه سوى القليل نسبيًا. ويشير وجود نسخ متعددة من الجين في ثلاثة أنواع بشرية إلى أنها كانت سمة مشتركة بين أسلاف مشتركة، قبل أن تنقسم السلالات المختلفة، وفقًا للدراسة.

ويعني هذا الاكتشاف أن البشر القدماء كان لديهم أكثر من نسخة واحدة من AMY1 منذ 800,000 سنة مضت.

شاهد ايضاً: الموت الكبير الذي أدى إلى انقراض 90% من الحياة على الأرض. نظرية جديدة قد توضح السبب

ليس من الواضح بالضبط متى حدث الازدواج الأولي ل AMY1، ولكن من المحتمل أنه حدث بشكل عشوائي. وقد خلق وجود أكثر من نسخة واحدة فرصة وراثية وفرت للبشر ميزة للتكيف مع الأنظمة الغذائية الجديدة، خاصة تلك الغنية بالنشا، حيث واجهوا بيئات مختلفة.

وأظهر التحليل أيضًا أن عدد نسخ AMY1 التي يحملها الشخص قد زاد بشكل حاد في الـ 4000 سنة الماضية - ومن المحتمل أن يكون ذلك قد تم تفضيله عن طريق الانتقاء الطبيعي مع تكيف البشر مع الأنظمة الغذائية الغنية بالنشا الناتجة عن التحول من نمط حياة الصيادين وجامعي الثمار إلى الزراعة وزراعة الحبوب.

وقال تايلور هيرميس، الأستاذ المساعد في قسم الأنثروبولوجيا في جامعة أركنساس، الذي لم يشارك في البحث، إن الدراسة "قدمت دليلاً مقنعاً" على كيفية تطور الآلية الجزيئية لتحويل النشويات التي يصعب هضمها إلى سكريات يسهل الوصول إليها لدى البشر.

شاهد ايضاً: تستهدف شركة SpaceX إطلاق طاقم فجر بولاريس في مهمة جريئة هذا الأسبوع على الرغم من الطقس غير المؤكد

وأشار إلى أن البحث الجديد يعزز النظرية الناشئة القائلة بأن الكربوهيدرات، وليس البروتينات، هي التي وفرت الطاقة اللازمة لزيادة حجم الدماغ البشري بمرور الوقت.

وقال هيرميس: "إن ما توصل إليه المؤلفون من أن زيادة عدد نسخ جين الأميليز، الذي ينتج عنه قدرة أكبر على تكسير النشويات، ربما ظهر قبل مئات الآلاف من السنين قبل إنسان نياندرتال أو إنسان دينيسوفان يعطي المزيد من المصداقية لفكرة أن النشويات كانت تُستقلب إلى سكريات بسيطة لتغذية نمو الدماغ السريع خلال تطور الإنسان".

وأضاف هيرميس: "في حين أنني أعتقد أن هناك ما يبرر إجراء المزيد من الاختبارات على جينومات بشرية قديمة ذات جودة أعلى، إلا أنني فوجئت بأن المؤلفين تمكنوا من اكتشاف نسخ متعددة من جينات الأميليز في جينومات إنسان نياندرتال وإنسان دينيسوفان التي نُشرت سابقًا". "وهذا يدل على قيمة الاستمرار في التنقيب عن جينومات أسلافنا البشر بحثًا عن السجلات الطبية والفسيولوجية المهمة."

شاهد ايضاً: صاروخ فالكون 9 الخاص بشركة SpaceX يحصل على الموافقة للطيران مرة أخرى مع انتظار مهمتين بارزتين في المستقبل

وقالت كريستينا وارنر، الأستاذة المساعدة في العلوم الاجتماعية والأنثروبولوجيا في جامعة هارفارد، إنه من الصعب فهم كيفية اختلاف الجينات الفردية مع مرور الوقت في المجموعات السكانية، والدراسة "مثيرة للإعجاب للغاية".

وقالت وارنر، التي لم تشارك في البحث: "نحن نعلم أن التحولات الغذائية لعبت دورًا محوريًا في التطور البشري لكن إعادة بناء هذه الأحداث التي وقعت منذ آلاف ومئات الآلاف وحتى ملايين السنين أمر شاق."

"يساعد التجسس الجينومي لهذه الدراسة في تحديد توقيت بعض هذه المعالم الرئيسية أخيرًا، ويكشف عن أدلة محيرة حول علاقة الحب الطويلة للبشرية بالنشا."

أخبار ذات صلة

Loading...
These scientists want to safeguard Earth’s species by cryogenically preserving them on the moon

العلماء يرغبون في حماية أنواع الأرض من خلال الحفاظ عليها بالتجميد عن طريق وضعها على القمر

علوم
Loading...
Now you can watch hundreds of rattlesnakes in a ‘mega-den’ – from the safety of your computer

الآن يمكنك مشاهدة مئات من الثعابين المجلجلة في "مأواها" بأمان عبر جهاز الكمبيوتر الخاص بك

علوم
Loading...
New image captures glowing cosmic dance of the Penguin and Egg galaxies

تسجيل صورة جديدة لرقصة الكون المتوهجة بين مجرتي البطريق والبيضة

علوم
Loading...
Spacewalk suits are decades old. NASA just canceled plans for new ones due

تعود بدلات السير في الفضاء إلى عقود من الزمن. ألغت وكالة ناسا للتو خططًا لخطط جديدة مستحقة

علوم
الرئيسيةأخبارسياسةأعمالرياضةالعالمتكنولوجيااقتصادصحةتسلية