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研究人員一直認為古代人的飲奶行為對成年人產生消化牛奶的乳糖酶的演化起到了促進作用。但是,由於飲奶行為的程度呈現出巨大的地理和時間差異,人類如何學會消化牛奶一直是未解之謎,人類是天生就會消化牛奶嗎?

2022年7月27日,國際著名學術期刊Nature發表了題為:Dairying, diseases and the evolution of lactase persistence in Europe的研究性論文,研究結果發現分解乳糖的能力可能是在急性危機期間獲得的,而不是隨著時間的推移逐漸獲得。

為了確定可能影響歐洲人消化牛奶能力的因素,研究團隊進行了遺傳學和考古學建模,解釋了歐洲人乳糖耐受性是如何上升的。

首先,研究團隊對來自554個地點的826個階段的13181個陶片的6899種動物脂肪殘留物展開研究,描繪了從公元前7000年到公元1000年整個歐洲大陸的牛奶使用情況,結果表明,飲奶行為在歐洲一直都非常普遍。

圖1

圖2

隨後,作者對乳糖耐受相關的乳糖酶等位基因演化(lactase persistence allele, LP)與飲奶行為的相關性展開了探究,結果表明,在動物馴化之初,人類乳糖不耐受症很普遍,直到5000至4000年前的青銅時代之後,乳糖耐受性在歐洲才變得普遍,乳糖耐受水平顯著上升

圖3

以上結論表明,飲奶行為並沒有推動乳糖耐受性形成。

作者繼續對LP等位基因與骨礦物質密度、維生素D濃度、身高、父母死亡年齡等健康指標的相關性進行了探究,以尋找影響乳糖耐受性形成的原因,結果發現,它們的相關性幾乎為零。

最後,研究發現人口水平波動和定居密度增大的情況下,LP等位基因頻率增高,即乳糖耐受水平上升,其中人口水平波動可指示生存經濟狀況不佳,定居密度可指示暴露於病原體中。

圖4

本文結論

1.本文解釋了為什麼消化牛奶的能力在歐洲人中變得如此普遍,儘管大部分歐洲史前人群乳糖耐受水平很低;

2.飲奶行為和乳糖耐受出現的相關性很小,乳糖耐受的進化偶爾會發生在饑荒和疾病期間,這也解釋了為什麼這種性狀需要數千年才能傳播開來;

3.在饑荒、暴露於病原體等不穩定因素、健康水平不佳的情況下,乳糖不耐受人群食用高乳糖奶,產生的腹瀉、脫水等病症對身體帶來的影響會嚴重很多,死亡可能性更高,這將加速乳糖耐受性的自然選擇

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