Приготовление пищи сделало нас людьми

Приготовление пищи сделало нас людьми

© РИА Новости. Владимир Богатырев

Ребекка Бойл (Rebecca Boyle), Popular Science (США)

Собравшись вокруг пылающего костра, наши древние предки, возможно, передавали друг другу древнее жаркое, пережевывая приготовленное на огне мясо и обдумывая то, как его можно поделить и как можно достать еще. Употребление приготовленной пищи позволяло этим древним человекообразным существам тратить меньшее количество времени на пережевывание и переваривание сырых продуктов, поэтому у них оставалось больше времени и энергии на другие занятия – к примеру, на общение. Такие сложные когнитивные потребности, как общение и жизнь в обществе, требовали наличия у наших предков более развитого мозга, которому в свою очередь требовалось больше калорий, и термически обработанная пища была способна их ими обеспечить. Другими словами, приготовление пищи позволило нам стать людьми.

© РИА Новости Владимир Вяткин

Шашлык из разных сортов мяса

В рамках нового исследования ученые попытались изучить метаболические ограничения сырой диеты, основываясь на идее о том, что наши двоюродные братья-приматы в своем развитии ограничены неспособностью разогревать свой обед. Результат этого исследования лишний раз подтвердили гипотезу Ричарда Рэнгхема (Richard Wrangham), приматолога и профессора биологической антропологии Гарвардского университета, который считает, что приготовление пищи – это наше ценное наследство.

Как отмечают бразильские ученые в области биологии и медицины Карина Фонсека-Азеведо (Karina Fonseca-Azevedo) и Сюзана Херкулано-Хузель (Suzana Herculano-Houzel), самые крупные приматы не являются обладателями самого большого мозга, что само по себе довольно странно. Долгое время считалось, что именно энцефализация (то есть увеличение размера головного мозга относительно массы тела) является ключевой характеристикой, отличающей людей от других приматов и от млекопитающих в целом, однако в вопросах, касающихся того, как и почему это произошло, согласия между учеными не было.

"Мы полагаем, что эта несоразмерность и есть разгадка, что в процессе эволюции приматов рост массы тела и размера головного мозга были взаимоисключающими факторами, и это, вероятно, объясняется метаболическими причинами", - пишут авторы исследования. Именно они первыми попытались количественно измерить эти границы.

"Многие могут сказать: "Разумеется, ученые и в прошлом выдвигали подобные теории", - объясняет Рэнгхем в одном из своих интервью. - Однако никто прежде не задумывался о том, что пища, подвергшаяся термической обработке, могла давать нашим предкам больше энергии". 

© РИА Новости Сергей Елкин

Первобытный человек умел готовить

Это стало основной темой книги Рэнгхема 2009 года Catching Fire. Он утверждает, что умение пользоваться огнем позволило человекообразным не только готовить пищу, но и согреваться, что привело к уменьшению волосяного покрова и способности бегать быстрее, не перегреваясь. Это также позволило людям стать спокойнее, что способствовало формированию вокруг костра социальной структуры, и даже наладить отношения между мужчинами и женщинами. Другими словами, умение пользоваться огнем сделало их людьми.

"Моя ежедневная работа заключается в наблюдении за шимпанзе в естественной среде обитания, поэтому я долгое время имел возможность изучать их пищевое поведение. Я даже сам одно время придерживался их диеты", - признался он.

Неужели?

"Если у меня не было с собой еды, я просто ел то, что ели они. И это навело меня на мысль о том, что их еда абсолютно неспособна удовлетворить мои потребности, - продолжил он. - Я задумался над тем, что могло бы случиться, если бы люди были вынуждены жить как шимпанзе. И я быстро – через несколько минут - пришел к выводу, что люди вряд ли смогли бы прожить, питаясь только сырой пищей".

Идеи Рэнгхема согласуются с гипотезой "дорогой ткани". Согласно этой теории между размером мозга и размером пищеварительного тракта существует обратная связь: чтобы размер головного мозга увеличился, размер пищеварительного тракта наших предков уменьшился по сравнению пищеварительным трактом приматов. Представьте себе живот гориллы, говорит Рэнгхем. Однако в исследовании бразильских ученых рассматривается не размер пищеварительного тракта, а потребности нашего голодного мозга.

"Чтобы наш мозг получал достаточное количество калорий, необходимо уметь готовить пищу, - говорит Рэнгхем. - Вы можете позволить себе иметь мозг только в том случае, если вы сможете обеспечить его достаточным количеством энергии".

Суть заключается в том, что сырая пища не может обеспечить тело достаточным количеством калорий. Сырая пища требует больше усилий (а значит и калорий) от органов и мышц, необходимых для того чтобы ее прожевать и переварить, что приводит к уменьшению числа калорий, доступных для остальных клеток организма. Кроме того, нельзя тратить большую часть дня на еду – у вас должно оставаться время на сон, поиски пищи и производство потомства. Все это ограничивает количество калорий, которое вы можете получить в течение дня, и, как утверждают Фонсека-Азеведо и Херкулано-Хузель, это напрямую влияет на число нейронов мозга.

Пара ученых подсчитала энергетические затраты человеческого мозга, который является третьим по энергозатратам органом человеческого тела после скелетных мышц и печени. Чем больше в мозге нейронов, тем больше ему требуется энергии. Как выяснили ученые, если бы мы питались только сырой пищей, то, чтобы поддерживать массу нашего тела и сохранять число нейронов головного мозга, нам бы пришлось непрерывно есть на протяжении более девяти часов ежедневно.

Ученые пришли к выводу, что пища, подвергшаяся тепловой обработке, позволила Homo erectus преодолеть эти ограничения.

Подобно Рэнгхему, авторы исследования подтвердили наличие в истории питания цикла обратной связи. Благодаря увеличению питательности потребляемой пищи и устранению ограничений на рост, употребление термически обработанной пищи позволило людям проводить больше времени у костра, то есть проводить больше времени вместе. Социализация наряду с другими видами деятельности, требующими познавательной активности – развитием речи, социальной структуры и цивилизации – предполагает наличие более развитого мозга. И мозг людей стал более развитым именно благодаря употреблению пищи, подвергшейся тепловой обработке. По мнению авторов, в ходе человеческой эволюции такое положительное воздействие приготовленной пищи вызвало резкое увеличение числа нейронов. 

Если задуматься, эта теория может показаться весьма разумной. Как говорит Рэнгхем, в процессе приготовления пищи мы уже выполняем часть работы по перевариванию.

"Под воздействием тепла молекулы начинают двигаться быстрее, связи между ними разрушаются или ослабевают, а именно это и происходит во время переваривания пищи – денатурация белка, - говорит он. - Их структура разрушается, и они становятся более доступными".

В качестве примера Рэнгхем и другие ученые исследовали эффекты нагревания молекул крахмала, а также способность людей переваривать сырые зерна и термически обработанные. По его словам, приготовление крахмалосодержащих продуктов увеличивает объем получаемой чистой энергии на 30%.

"Само по себе зерно содержит в себе длинные цепочки глюкозы, которые очень трудно переварить, пока они не приобрели студенистую структуру. В процессе приготовления вы разрушаете эти цепочки", - объясняет он. Возьмем, к примеру, простой белый соус, приготовленный из муки и масла. Вы должны готовить его при умеренной температуре, постоянно помешивая, чтобы молекулы воды из масла соединились с молекулами крахмала в муке. "Именно тогда изменяется консистенция, и вещество приобретает студенистую структуру. В результате мы получаем продукт, который легче переваривается, - говорит Рэнгхем. - Наше тело тратит меньше калорий на его переваривание".

Хотя в исследовании бразильских ученых напрямую не рассматривается культура сыроедения, Рэнгхем в свою очередь занимался ее изучением и, в конце концов, сделал вывод, что люди не приспособлены к употреблению сырой пищи. Употребление в пищу сырых продуктов – это очень эффективный способ снизить вес, что само по себе говорит о том, что такой пищи недостаточно для здорового развития. В этом случае телу требуется больше калорий, чем оно потребляет, поэтому оно начинает расходовать свои жировые запасы. 

"Если вы хотите снизить вес, сырая диета - это лучший способ похудеть, потому что она хорошо сбалансирована по витаминному составу и макронутриентам. Но нужно быть осторожными… существует масса данных о том, что сырая диета может оказаться по-настоящему опасной для детей, - сказал он. - Отчасти именно поэтому я очень рад, что в данном исследовании подчеркивается значимость термически обработанной пищи для эволюции мозга. Надеюсь, это немного охладит пыл ярых поклонников сыроедения".