Forró ételek és az agy növekedése - az edénytől a fejig - tudás
Aktuális hírek a Süddeutsche Zeitung-ban
Irányítópult
gazdaság
München
Kultúra
társadalom
Tudás
Forró étel és agynövekedés: az edénytől a fejig
A kutatók azt gyanítják, hogy a főtt étel egykor lehetővé tette az ősemberek agyának növekedését. Az azonban még mindig nem világos, hogy őseink mikor is tanultak főzni.
Tíz évvel ezelőtt egy hideg téli estén Richard Wrangham bostoni otthonában a kandalló előtt feküdt. A lángok az ember legkorábbi őseihez vitték a gondolatait, akik ilyen tüzet használtak főzéshez.
Kép megnyitása új oldalon
Neadertaler modell: a hús fogyasztásával megtakarított energia
A homo erectus kis csoportját képzelte el, amely az afrikai tábortűz körül kuporgott, gnú lábát pirította és megégett gumódarabokat osztott meg. A Harvard Egyetem primatológusa tudta, hogy a főzés azon kevés tevékenység egyike, amelyet csak az emberek használnak.
Azt is tudta, hogy az étel főzés közbeni előemésztése elősegíti az emberek energiatakarékosságát, miközben megemészti azt. És hirtelen rájött, hogy a főzés nagy evolúciós előnyt jelenthetett az emberek előtt. Elmélete szerint ez lehetővé tette az agy drámai növekedését.
Wrangham számára az emberi fejlődés nagy rejtélyére adott válasz a fazékban rejlik: honnan vették az emberek az energiát, hogy megengedhessék maguknak a nagy agyat?
A Homo sapiens központi idegrendszere telhetetlen. Nyugodt újszülöttnél az agy az energia 60 százalékát használja fel. Felnőtteknél ez 25 százalék; A majmok átlagosan az elfogyasztott energia körülbelül nyolc százalékával működtetik az agyukat.
Összességében azonban az emberek nem fogyasztanak több kalóriát, mint az összehasonlítható állatok - a kicsi nők anyagcseréje körülbelül azonos a nagy csimpánzokéval.
Energia növelése húsból
Az emberek energiát takarítottak meg azáltal, hogy csökkentették az emésztőrendszerüket, miután magasabb minőségű, több húst tartalmazó étrendre váltottak, ez a gyakori magyarázat erre.
Wrangham úgy véli, hogy őseink is elkezdtek főzni, így ugyanannyi kalóriát fogyaszthattak kevesebb erőfeszítéssel.
A primatológus most nagy mennyiségű új adattal támasztja alá az 1990-es évek végének ötletét. "Az étrend kicsi változása is nagy hatással lehet a túlélésre és a szaporodásra" - mondja.
Néhány kollégája lelkes. Az új eredmények megmutatták "az energiaköltségvetés alapvető fontosságát az emberi evolúció szempontjából" - mondja Robert Foley, az Egyesült Királyság Cambridge-i Egyetemétől.
De nem minden kutató meg van győződve arról, hogy az első ételt 1,6 millió évvel ezelőtt készítették, amikor a Homo erectus faj agya drámai módon megnagyobbodott.
Még a főzés tézisét kritikus tudósok is egyetértenek abban, hogy valami fontos dolognak történnie kellett az ember előtti energiaköltségvetésben. A jelen előtt 1,9 millió és 200 000 év között az ember ősei megháromszorozták az agy méretét.
Ennek egyik kulcsa nyilvánvalóan a húsfogyasztás volt. A hominidák még a legrégebbi kőszerszámokat is, 2,7 millió éves lelket az etiópiai Gonából, használták fel a hullák feldarabolására.
De több mint egymillió évbe telt, mire az anatómia megváltozott. Csak 1,6 millió öreg erectus koponyának volt kétszer annyi agya, mint az idősebb fajok fejének - mondja Alan Walker paleoantropológus, a Pennsylvania Állami Egyetemről. Abban az időben a leletek azt mutatják, hogy a Homo erectus állat tetemeket hurcolt a táborába. Fogai, állkapcsa és belei kisebbek lettek.
Pitonok, mint kóstoló
A szokásos magyarázat az, hogy az ember előtti ember jobb vadász és dögkereső volt, mint elődei.
De a gnu tartár és az antilop sashimi diéta önmagában nem magyarázza meg a drámai változást - mondja Wrangham. Más állatok nagyobb fogakkal alkalmazkodtak volna a nyers húshoz. Ha a vadászok nem jártak sikerrel, a Homo erectus biztosan elkezdte sütni a zsákmányt, köretként vagy helyettesítőként gyökérzöldségekkel. "A főzés lágy, nagy energiájú ételeket eredményez" - mondja.
Ezt a laboratóriumban tette meg Stephen Secorral az Alabamai Egyetemen. A Secor a kétéltűek és a hüllők anyagcseréjét tanulmányozza.
A csapat ezért összehasonlító tesztet állított fel 24 burmai pironnal. Főtt vagy nyersen kapták a húsukat. A kutatók az emésztés során mért energiafogyasztást az oxigénigény felhasználásával mérték. Ha a kígyók főtt húst kaptak, csaknem 13 százalék energiát takarítottak meg.
Az egerekkel végzett kísérleti vizsgálat szintén alátámasztja Wrangham tézisét: Ha a rágcsálók főtt húsú étrendet kaptak, akkor öt hét alatt 29 százalékkal nagyobb súlyra tettek szert, mint azok a rokonok, akik nyers húst kaptak. Az előzetes eredmények szerint ők is négy százalékkal hosszabbak voltak, annak ellenére, hogy összességében kevesebb kalóriát fogyasztottak.
A rágás energiát fogyasztott
A főzőtűz hője gélesíti a húsban lévő kollagén mátrixot, és a növényekben szorosan szövött szénhidrátmolekulákat nyit meg, így a tápanyagok könnyebben felszívódnak. Ez csökkenti a rágáshoz szükséges időt. A csimpánzok átlagosan öt órába telik az ételük megrágása, míg a vadászok és gyűjtögetők, akik ételüket főzik, csak napi egy órát rágnak.
"Ez olyan szép nyilatkozat" - mondja Leslie Aiello, a New York-i Wenner-Gren Alapítvány elnöke. Ő is úgy értelmezi a Homo erectus kisebb fogait, hogy neki már nem kellett sok kemény ételt rágnia. - Ha bizonyítékunk lenne a tűzre!
Valójában ez a buktatója Wrangham tézisének: A főzéshez a tűz irányítása szükséges. A szokásos főzés tagadhatatlan bizonyítéka a kőkandalló vagy az agyagból készült edény.
De az égett kovakő, a magvak és a kandallószerű mintázatú fa legrégebbi leletei 790 000 évesek és Izraelből származnak. Wrangham elismeri, hogy elméletéhez ez már túl késő lenne. A tűz bizonyítéka gyakran kétértelmű.
Valójában egy tucat kutatócsoport értelmezi a leleteket a Wrangham téziséhez majdnem elég idős máglyák bizonyítékaként. Például Jack Harris, a Rutgers Egyetem paleoantropológusa égett kőszerszámokat és agyagot talált a tanzániai Olduvai-szurdokban és a kenyai Koobi Forákban, amelyek 1,5 millió évesek. Mindkét helyen Homo erectus nyomai vannak.
Talán csak egy bokortűz
De ahol egykor füst volt, egy főzőtűz nem feltétlenül égett. A kutatócsoportok egyike sem zárhatja ki, hogy a természetben előforduló tűzvészek elhagyták az elszenesedett nyomokat. Harris szerint azonban a főzőtüzek elérhetik a 600–800 Celsius-fokot, míg a bozóttüzek néha csak 100 fokot.
A Homo erectus szakemberei azonban nincsenek meggyőződve arról, hogy az emberek előtti szakácsok voltak. Walker szerint különben felfedezhették volna a közelben talált máglyák nyomait csontokkal vagy eszközökkel.
John Allman neurobiológus, a pasadenai Kaliforniai Műszaki Intézet hozzáteszi: "Szerintem Wrangham folyamata téves. A főzés csak a neandervölgyiek agyának gyors növekedésével függ össze." Loring Brace paleoantropológus, a Michigani Egyetem munkatársa azt is elmondja: "A Prehumans körülbelül 800 000 évvel ezelőtt tűz alatt állt, de kevesebb, mint 200 000 évig szisztematikusan alkalmazták az ételek elkészítésére."
A bizonyítékok hiánya nem minden szakembert utasít el Wrangham tézisének elutasítására. Carel van Schaik, a Zürichi Egyetem véleménye szerint a főzés korán fontos szerepet játszott, más adaptációkkal együtt, amelyek nagyobb agyat engedtek meg.
Leslie Aiello szerint a fej növekedése látszólag boldog egybeesés volt, számos tényező erősítette egymást: több húsfogyasztás, kisebb bél, főzés és talán nagyobb hatékonyság a járásban és a függőleges futásban.
Ezen energiatakarékos újítások sorrendje áll a kutatók közötti vita középpontjában. A főzés bizonyítékát a legnehezebb megtalálni. "De a szálak fokozatosan összeállnak" - mondja Aiello.
Ez a szöveg a Tudomány, az AAAS által kiadott nemzetközi tudományos folyóirat. Német adaptáció: Christopher Schrader.