Ako žuvanie formovalo ľudskú evolúciu

Ľudia strávia každý deň žuvaním asi 35 minút. To predstavuje viac ako celý týždeň z každého roka. Ale to nie je nič v porovnaní s časom, ktorý naši bratranci trávia žuvaním: šimpanzy žuvajú 4,5 hodiny denne a orangutany vidia 6,6 hodiny.

Rozdiely medzi našimi žuvacími návykmi a zvykmi našich najbližších príbuzných poskytujú pohľad na ľudskú evolúciu. a Štúdia bola zverejnená v stredu v časopise Science Advances Skúma, koľko energie ľudia spotrebujú pri žuvaní a ako to môže byť riadené – alebo môže byť riadené – našou postupnou zmenou u moderných ľudí.

Žuvanie sprístupňuje energiu a živiny v potravinách tráviacej sústave, okrem toho nás chráni pred zadusením. Ale na žuvanie potrebujeme vynaložiť energiu. Zuby, čeľuste a prispôsobenie svalov zohrávajú úlohu v tom, ako efektívne ľudia žuvajú.

Adam van Kaesteren, autor novej štúdie a výskumný pracovník na Univerzite v Manchestri v Anglicku, hovorí, že vedci sa príliš nezaoberali energetickými nákladmi na žuvanie, čiastočne kvôli porovnaniu s inými vecami, ktoré robíme, ako je chôdza alebo Pokračujeme, je to tenký plátok koláča využívajúceho energiu. Ale aj relatívne malé zisky mohli hrať veľkú úlohu v evolúcii a chcel zistiť, či to môže byť aj prípad žuvania.

Doktor van Kaesteren a jeho kolegovia z Holandska vybavili účastníkov štúdie plastovými kapucňami, ktoré vyzerajú ako „astronautove prilby“, aby zmerali energiu, ktorá sa spotrebuje pri žuvaní. Kukly boli pripevnené k trubiciam na meranie kyslíka a oxidu uhličitého z dychu. Keďže metabolické procesy sú poháňané kyslíkom a produkujú oxid uhličitý, výmena plynov môže byť užitočným meradlom toho, koľko energie je potrebné. Výskumníci potom predmety lepili.

Účastníci však nedostali sladký druh; Gumové základy, ktoré žuvali, boli bez chuti a zápachu. Tráviace systémy reagujú na chuť a vôňu, takže vedci chceli mať istotu, že merajú iba energiu spojenú s žuvaním, nie energiu žalúdka pripravujúceho sa na chutné jedlo.

Testované osoby žuvali dva kúsky žuvačky, jednu tvrdú a jednu mäkkú, každý 15 minút. Výsledky výskumníkov prekvapili. Mäkká guma zvýšila rýchlosť metabolizmu účastníkov asi o 10 percent viac ako v pokoji; Vytvrdzovanie gumy malo za následok 15-percentný nárast.

„Myslel som si, že v tom nebude taký veľký rozdiel,“ povedal doktor van Kaesteren. „Veľmi malé zmeny fyzikálnych vlastností predmetu, ktorý žujete, môžu výrazne zvýšiť energetický výdaj a to otvára celý vesmír otázok.“

Pretože žuvanie tvrdého jedla – alebo v tomto prípade tvrdej žuvačky – zaberá podstatne viac energie, tieto zistenia naznačujú, že metabolické náklady na žuvanie mohli hrať dôležitú úlohu v našom vývoji. Uľahčenie spracovania jedla varením, rmutovaním jedla pomocou nástrojov a pestovaním plodín prispôsobených na jedenie môže zmierniť evolučný tlak na to, aby sme sa stali superžuvacími. Naše vyvíjajúce sa potreby žuvania môžu tiež formovať vzhľad našej tváre.

„Jednej veci, ktorej naozaj nerozumieme, je, prečo ľudské lebky vyzerajú tak zvláštne,“ povedal Justin Ledoger, biologický antropológ z East Tennessee State University. V porovnaní s našimi najbližšími príbuznými je naša tvárová kostra jemne postavená s relatívne malými čeľusťami, zubami a žuvacími svalmi. „To všetko odráža zníženú závislosť na energickom žuvaní,“ vysvetlil.

Ale povedal, že naše plochejšie tváre a menšie čeľuste nám umožňujú hrýzť efektívnejšie. „Len to robí celý proces metabolického kŕmenia menej nákladným,“ povedal Dr. Ledoger. Ľudia si vyvinuli spôsoby, ako žuť šikovne, nie tvrdo. Dr van Casteren, ktorý dúfa, že bude pokračovať vo svojom výskume s použitím skutočných potravín, hovorí, že je nadšený z vyhliadky dozvedieť sa viac o tom, ako sa ľudia vyvinuli.

„Je pre mňa nekonečne zaujímavé dozvedieť sa o environmentálnych, sociálnych a stravovacích dôvodoch, ktoré nás sem priviedli,“ povedal, „keďže to ľudstvu umožňuje pokúsiť sa o bezútešnú cestu pred nami a umožňuje mu to fungovať.“