(IvyP/譯)研究者表示,當我們人類(lèi)的祖先和黑猩猩祖先在演化上分道揚鑣后,我們的味覺(jué)就開(kāi)始發(fā)生變化了。通過(guò)分析尼安德特人和其他已滅絕的人類(lèi)祖先的基因,科學(xué)家還發(fā)現,現代人類(lèi)消化淀粉的能力可能比人科的任何成員都強。
雖然現代人是世界上現存的唯一人屬生物,但其他人屬生物也曾經(jīng)在地球上過(guò)。這其中就包括尼安德特人,他們是現代人類(lèi)和丹尼索瓦人的近親,遺傳足跡橫跨整個(gè)亞洲。尼安德特人和丹尼索瓦人起源于同一祖先,而他們的共同祖先與現代人類(lèi)的祖先屬于不同分支,不過(guò)與黑猩猩相比,現代人類(lèi)和這些已滅絕人屬生物關(guān)系更密切。
關(guān)于這些已經(jīng)滅絕的人類(lèi)近親,我們還有許多未知。加深對于他們生活細節的了解,例如他們吃的食物,能夠幫助我們全面地了解包括現代人類(lèi)在內的各種人屬生物的演化過(guò)程。
科學(xué)家們最近對在西伯利亞一個(gè)洞穴中發(fā)現的一名女性尼安德特人和一名丹尼索瓦女孩進(jìn)行了基因組測序。結果顯示,尼安特人和丹尼索瓦人都曾經(jīng)與現代人類(lèi)的祖先有過(guò)雜交。
為了進(jìn)一步了解尼安德特人和丹尼索瓦人的生活,研究者參考了以往對現代人類(lèi)的研究結果,對他們與飲食相關(guān)的基因進(jìn)行了研究。飲食的改變,例如烹飪食物、種植植物和馴養動(dòng)物,被認為在古人類(lèi)(與黑猩猩分離后的人類(lèi)祖先)的演化過(guò)程中起到了重要作用,比如導致腦容量增大。
科學(xué)家們主要關(guān)注的一點(diǎn)是味覺(jué)受體的基因,這些味覺(jué)受體存在于味蕾上,能夠幫助人們嘗味。他們發(fā)現,在黑猩猩祖先和古人類(lèi)在演化上分離后,古人類(lèi)的兩種苦味受體TAS2R62和TAS2R64發(fā)生了突變,導致二者不再起作用。他們還發(fā)現,這一突變發(fā)生在尼安德特人和丹尼索瓦人的共同祖先與現代人類(lèi)的祖先分離之前。目前還不確定這些受體具體負責接收何種苦味分子,不過(guò)它們可能是大猿食物中常見(jiàn),而在古人類(lèi)飲食中少見(jiàn)或不存在的物質(zhì)。
論文第一作者,賓夕法尼亞州立大學(xué)的人類(lèi)遺傳學(xué)家喬治·派瑞(George Perry)說(shuō):“既然我們知道這些突變只存在于人屬,那么也許我們能夠通過(guò)找出這些受體對應的味覺(jué)分子,來(lái)進(jìn)一步了解人類(lèi)的演化過(guò)程?!?/span>
研究者還在他們研究的尼安特人的基因組中,發(fā)現了讓另一個(gè)苦味受體TAS2R38失活的突變。這個(gè)受體可以用來(lái)探測一種稱(chēng)為PTC的化合物,而這種物質(zhì)經(jīng)常會(huì )被用來(lái)測量人對苦味的敏感程度。
這名尼安德特女性有兩個(gè)TAS2R38基因拷貝,一個(gè)來(lái)自父親,另一個(gè)來(lái)自母親。只有其中一個(gè)拷貝發(fā)生了突變,因此另一個(gè)還有正常功能。這說(shuō)明尼安德特人與黑猩猩和現代人類(lèi)一樣,對PTC可能有不同的敏感程度。
派瑞表示:“很難說(shuō)這意味著(zhù)什么,因為我們還不知道在自然條件下,哪些天然物質(zhì)能與這種味覺(jué)受體結合。這個(gè)味覺(jué)受體的重要之處可能在于,幫助生物嘗出對身體不利的物質(zhì),如果人類(lèi)、尼安特人和黑猩猩的生活環(huán)境發(fā)生了變化,導致含有這種物質(zhì)的食物不再存在,那么維持這一基因的功能也就沒(méi)有多大意義了?!?/span>
此外,科學(xué)家還發(fā)現了使基因MYH16失活的突變,該基因與下頜肌肉相關(guān)。這一突變發(fā)生在黑猩猩祖先與古人類(lèi)演化分離之后,但在現代人類(lèi)祖先與尼安特人和丹尼索瓦人的共同祖先分離之前。這可能就是為什么與大猿相比,人類(lèi)下頜肌肉的力量較弱。研究者認為,這一基因的丟失可能出現在人類(lèi)開(kāi)始烹飪以后,因為加工后的食物更容易食用,不太需要強大的咬肌了。
派瑞指出:“基因丟失是了解我們演化歷史的一個(gè)非常有意思的角度,也有可能是非常有用的切入點(diǎn),因為我們行為或環(huán)境的改變有可能促成了某個(gè)基因的丟失,而基因的丟失也去除了演化過(guò)程中的一些約束?!?/p>
另外研究者發(fā)現,現代人類(lèi)基因組中,AMY1基因的拷貝數平均為尼安德特人和丹尼索瓦人的3倍,而這個(gè)基因的產(chǎn)物是唾液淀粉酶——它存在于唾液中,能幫助分解淀粉。顯然,該基因在現代人類(lèi)中的復制發(fā)生在過(guò)去60萬(wàn)年間,也就是在尼安特人和丹尼索瓦人演化分離之后。
以往研究顯示,早期人類(lèi)可能攝入了大量淀粉類(lèi)食物,例如植物的塊根和塊莖。這項有關(guān)AMY1基因的新發(fā)現說(shuō)明,如果早期人類(lèi)確實(shí)食用了大量淀粉,他們消化淀粉的能力可能并不如現代人類(lèi)。
至于這些發(fā)現對風(fēng)行一時(shí)的舊石器時(shí)代飲食法有什么借鑒意義,派瑞表示:“這些結果說(shuō)明,人類(lèi)的飲食習慣在演化過(guò)程中發(fā)生了改變,而我們身上綜合了來(lái)自遠古和近代的適應能力。如果試圖選擇并適應歷史上某一時(shí)期的飲食方式,那就無(wú)法反映我們的復雜性了?!?/p>
派瑞表示,接下來(lái),分析更多尼安特人和丹尼索瓦人的基因組,會(huì )有助于我們進(jìn)一步了解人類(lèi)飲食演化的歷史。(編輯:球藻怪)
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