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哈佛大学科学家发现人类大脑进化中令人惊讶的隐藏催化剂

该研究假设“预先消化”的食物有助于更大大脑的发育。

人类大脑容量大、能力强,是进化的奇迹,但它如何从较小的灵长类大脑进化成当今富有创造力、复杂的器官却是一个谜。科学家们可以查明 我们的进化祖先何时 进化出了更大的大脑,当人类祖先从南方古猿的双足灵长类动物进化而来时,大脑的大小大约增加了两倍。

但 为什么 会发生这种情况 ——是什么刺激了这种变化——仍然难以捉摸。虽然有些人认为火的使用以及随后烹饪的发明为我们的祖先提供了足够的营养,使我们大脑更大的祖先成为统治者,但一种新的理论指出了不同的火花:发酵。

饮食在大脑进化中的作用

该研究的作者之一艾琳·赫克特(Erin Hecht)表示,了解我们的大脑如何生长的关键很可能植根于我们吃什么以及如何吃。该研究最近发表在《自然通讯生物学》上。

“脑组织的代谢成本很高,”人类进化生物学助理教授说。“它需要大量的卡路里来维持运转,对于大多数动物来说,拥有足够的能量来生存是一个持续存在的问题。” 因此,对于大脑较大的南方古猿来说,它们的饮食必须发生一些改变才能生存。提出的理论包括这些人类祖先消费的变化,或者最流行的是,烹饪的发现使他们能够从他们吃的任何东西中获得更多可用的卡路里。

但这个理论的问题在于,最早的证据表明火的使用大约在 150 万年前——明显晚于原始人类大脑的发育。“我们祖先的脑容量在 250 万年前就开始增加,保守地说,我们的大脑容量增加与烹饪技术可能出现之间的时间间隔大约为 100 万年,”研究人员之一的凯瑟琳·L·布莱恩特 (Katherine L. Bryant) 解释道。该论文的合著者,目前是法国艾克斯-马赛大学语言、交流和大脑研究所的研究员。“其他一些饮食变化肯定已经释放了对大脑大小的代谢限制,而发酵似乎可以满足要求。”

赫克特补充道:“无论他们的饮食发生什么变化,都必须在大脑开始变大之前发生。”

发酵:大脑生长的新视角

她继续指出,在过去几年中,研究人员提出了其他选择,例如食用腐烂的肉。在这篇新论文中,赫克特和她的团队提出了一个不同的假设:储存(或保存)的食物会发酵,而这种“预消化”的食物提供了一种更容易获得的营养形式,为更大的大脑提供能量,让我们的大脑变得更大。祖先通过自然选择生存并繁衍。

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