научная статья по теме ГЕНЫ И ТРАДИЦИИ ПИТАНИЯ История. Исторические науки

Текст научной статьи на тему «ГЕНЫ И ТРАДИЦИИ ПИТАНИЯ»

Ямское 2006 - Ямское А.Н. Социально-экономическая ситуация в долгожительских селениях // Современная сельская Абхазия. М., 2006.

O.V. Maan. From the History of the Family and Everyday Life of Abzhu Abkhazians (the 20th - Early 21st Centuries)

The article discusses issues of family and everyday life among the Abzhu (a South-Eastern group of the Abkhaz). Drawing on the latest field and archival data, the author traces the changes the Abzhu people has gone through since the end of the twentieth century, particularly since the Georgian-Abkhaz war of 19921993, and examines issues such as the ratio of different types of families in different types of landscape areas, the mode of livelihood, the number of children in the family, the marriage and birth figures and trends, inheritance rights, and others.

ЭО, 2009 г., № 3

© С.А. Боринская, А.И. Козлов, Н.К. Янковский

ГЕНЫ И ТРАДИЦИИ ПИТАНИЯ

Адаптация популяций человека к условиям обитания, различающимся в зависимости от природно-климатической зоны и уровня хозяйственно-культурного развития общества, происходила (и происходит) в непрерывном взаимодействии культурных и биологических факторов. Важнейшую роль в такой адаптации всегда играло формирование традиций питания. Состав и количество пищевых компонентов должны удовлетворять биологические потребности организма. То, что люди едят, зависит не только от доступности пищевых ресурсов, культурных традиций и технологических достижений, но и от генетически детерминированной способности усваивать тот или иной вид пищи. В свою очередь, на генетические особенности популяций влияет пища, ставшая традиционной.

В статье на нескольких примерах рассмотрены элементы взаимодействия биологических (генетические характеристики популяций) и культурных (традиции питания в различных этнических группах) факторов в адаптации человека к условиям обитания.

Исследования генетических аспектов адаптации человека

В приспособлении человека к изменениям окружающей среды можно выделить три уровня: 1) непосредственные физиологические реакции индивида в ответ на изменения окружающих условий; 2) акклиматизация, требующая более продолжительного времени; 3) эволюционная адаптация, осуществляемая на популяционном уровне, реализуемая в течение многих поколений и имеющая в своей основе популяционно-гене-

Светлана Александровна Боринская - кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН; e-mail: borinskaya@vigg.ru

Андрей Игоревич Козлов - доктор биологических наук, заведующий лабораторией Института возрастной физиологии Российской Академии образования; e-mail: dr.kozlov@gmail.com

Николай Казимирович Янковский - член-корреспондент РАН, директор Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН; e-mail: yankovsky@vigg.ru

тические изменения (см. обзор в: Спицин 2008). Популяционно-генетические изменения могут заключаться в увеличении или уменьшении частот уже существовавших вариантов (аллелей) того или иного гена либо в появлении и распространении новых мутаций (наследуемых изменений в ДНК). Если какой-либо вариант гена (аллель) адаптивен в конкретных условиях среды, т. е. способствует выживанию и большему репродуктивному успеху обладающих им индивидов, то при сохранении этих условий на протяжении длительного времени частота аллеля будет возрастать из поколения в поколение под действием отбора.

Для исследования генетических адаптаций к особенностям питания нужно выделить группы, которые отличаются по характеристикам питания и достаточно долгое (в эволюционных масштабах) время их сохраняют. Одним из очевидных подходов к выделению таких групп является выбор народов (этнических групп) с различающимся характером традиционного питания. При этом для генетического исследования важна не общность самосознания или иная присущая данной группе культурная особенность, а то, что в силу культурной общности (даже при наличии внутригрупповой гетерогенности в привычках и вкусах отдельных людей) одна этническая группа может очень сильно отличаться от другой по набору и количеству потребляемых пищевых продуктов. И если существуют генетические характеристики индивидов, делающие их более приспособленными к тому или иному типу питания, то этнические группы или народы с разным типом питания могут различаться и по этим генетическим характеристикам.

Важное условие для изучения генетической адаптации группы - сохранение генетической преемственности, т. е. воспроизведение генетических характеристик группы из поколения в поколение, что обуславливается отсутствием притока генов извне (эндо-гамностью). В генетике человека такие группы, в которых внутригрупповые браки заключаются чаще, чем межгрупповые, называются популяциями. В идеале в каждом случае необходимо изучать брачную структуру всей исследуемой группы, подтверждая, что она представляет единую популяцию или несколько, связанных потоками генов той или иной интенсивности.

Этническая группа в зависимости от численности и брачной структуры может быть представлена одной или несколькими популяциями, а может и вообще не соответствовать популяции. Популяции, соответствующие этнической группе, могут быть генетически однородными или довольно сильно отличающимися друг от друга, что также требует отдельного исследования в каждом конкретном случае1.

Сходство и различие этнотерриториальных групп по их генетическим характеристикам могут иметь несколько причин. Естественно, похожи друг на друга родственные группы, имеющие общее происхождение. Но даже совершенно разные популяции, оказавшись в одинаковых условиях среды, обретают сходство по признакам, важным для адаптации к этой среде. Так, у всех народов, расселившихся в умеренных и высоких широтах, кожа более светлая, чем у народов экваториальной зоны. В связи с этим для изучения адаптации к условиям среды, в том числе к особенностям питания, важно исследование групп разного происхождения, проживающих в сходных условиях, а также групп общего происхождения, проживающих в контрастных условиях.

Климат, гены и молоко

Ген лактазы (ЬСТ). Различия в потреблении молока в разных странах и регионах очень значительны: 980 г в день на человека в Финляндии, 120 г в ОАР, 17 г на Тайване (по данным 1977 г.). Одна из первых карт употребления молока, наглядно представившая различия в распространенности "молочного поведения" в разных группах населения планеты, была составлена в 1952 г. К. Зауером (см. обзор: Козлов 1996).

Для нормального усвоения молока нужен фермент лактаза, который расщепляет содержащийся в молоке сахар - лактозу. Этот сложный сахар (дисахарид) обеспечива-

ет до 30% энергетической стоимости молока (остальной вклад обеспечивают жиры и белок). Для млекопитающих, молоко которых содержит лактозу (а это практически все виды за исключением тюленей), характерно снижение выработки фермента в кишечнике детеныша по мере его взросления. Это необходимая адаптация, заставляющая растущего детеныша отказаться от материнского молока. При недостатке фермента крупная молекула дисахарида лактозы не может быть расщеплена и усвоена, что приводит к диарее и другим нарушениям пищеварения2. Материнское молоко становится "неприятным", подросток отказывается от него и переходит к самостоятельному питанию; в результате у матери увеличиваются шансы выкормить следующего потомка.

Подобная ситуация характерна для большинства людей: лактаза интенсивно вырабатывается в кишечнике в первые месяцы и годы жизни, затем (уже со второго года) продукция ее начинает снижаться, и к 10-20 годам выделение фермента клетками тонкого кишечника практически прекращается. По мере снижения продукции лакта-зы выработка других ферментов, необходимых для усвоения углеводов (в частности, амилазы слюны, расщепляющей полисахариды), в различных отделах пищеварительного аппарата нарастает. Подчеркнем, что эти физиологические изменения по времени довольно близко совпадают с характерными для кухонь многих народов переходами от "младенческого" к "детскому" и затем к "взрослому" типам питания.

Различия в способности к усвоению молока между расовыми группами были зафиксированы в 1965 г. при обследовании в Балтиморе чернокожих подростков и взрослых, среди которых 73% (30 из 41) не способны были расщеплять лактозу, в отличие от 16% (3 из 19) в контрольной группе белых (Cuatrecasas et al. 1965). Нормой в то время считался "европейский стандарт" - высокая активность лактазы и способность пить молоко3. Снижение активности фермента (гиполактазия) рассматривалось как следствие болезни либо как угнетение активности из-за каких-либо особенностей национальной кухни (см. обзоры: Козлов 1996, 2002). Следующим этапом стало представление о том, что лактаза активируется при постоянном употреблении молока, однако и эта гипотеза оказалась неверной.

Новый шаг в исследовании межпопуляционных различий в употреблении цельного молока был сделан после того, как было установлено, что возрастное снижение синтеза лактазы либо ее персистенция (сохранение постоянного уровня синтеза) детерминированы генетически и представляют собой два варианта физиологической нормы. Генетически обусловленное снижение продукции лактазы с возрастом называют первичной гиполактазией в отличие от вторичной, при которой временное или постоянное снижение активности фермента происходит вследствие перенесенных заболеваний.

Возрастное снижение синтеза лактазы у человека, так же как и у других млекопитающих, обусловлено тем, что с возрастом ген лактазы работает значительно слабее, "замолкает", и фермент больше не синтезируется. Поддержание стабильного синтеза лактазы у взрослых стало возможным за счет мутации4 - изменения в той части ДНК, которая определяет, в каком возрасте и в каких клетках ген лактазы активен (ЕпаПаН et а1. 2002, 2007).

Понимание генетической сущности явления позволило по-иному подойти к анализу его эволюции. Одним из первых предположений, основанных на этой парадигме, была идея о том, что стабильная активность лактазы была подхвачена естественным отбором в группах, в которых молоко было доступно не только детям, т. е. у н

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком