За разлика от други маймуни, които остават слаби, складираните мазнини плащат за по-бърз метаболизъм
Нашият вид има определени особености които са парадоксални от еволюционна гледна точка. Като начало възпроизвеждаме по-често и човешките новородени са по-големи от всеки друг вид примати днес.
Например, видовете, които се размножават по-бързо от очакваното за своята телесна маса, имат по-кратка продължителност на живота, тъй като енергията е насочена към размножаване, а не към удължаване на живота. Сред приматите този компромис е разширен, за да отчете енергията, необходима за поддържане на голям мозък.
Обаче при нашия вид имаме по-голяма продължителност на живота и мозъкът ни е много по-голям от този на шимпанзетата, орангутаните или горилите, най-близките ни роднини, въпреки че тези предимства са метаболитно много по-скъпи.
Предишни проучвания предполагат, че по-големият размер на мозъка ни се дължи майчина грижа че нашият вид осигурява своето потомство. Въпреки това, нова работа, публикувана в Nature, която авторите й определят като новаторска, твърди, че това е по-висока скорост на метаболизма в сравнение с останалите големи маймуни, което ни е позволило да имаме по-големи мозъци.
Изследването потвърждава хипотезата, от която изследователите са тръгнали: хората еволюираха до по-бърз метаболизъм и "енергиен бюджет" по-големи, за да могат да имат по-големи мозъци, които консумират повече калории. По-конкретно, човешкият мозък консумира 20 процента от цялата енергия на тялото. По-високият метаболизъм също е съвместим с наличието на повече потомци и по-дълъг живот.
Че допълнителен "енергиен бюджет" което нашият вид има, може да се отдаде на по-висок процент телесни мазнини, които служат като резервен резервоар за поддържане на по-бърз метаболизъм. Изследователите измерват общите енергийни разходи при хора и големи маймуни. Общият разход на енергия включва калории, изгорени от метаболизма на тялото в покой, в допълнение към калориите, изгорени по време на физическа активност.
Те използваха техниката на двойно маркирана вода, което позволява маркирането на водата в тялото, за да се получи разликата в скоростта на изчезване на два нерадиоактивни изотопа: деутерий (2Н) и кислород (О18). В момента се счита за "златен стандарт" за изчисляване на дневните енергийни разходи с помощта на слюнка, урина или кръвни проби. Той дава много точна средна стойност и има предимството да бъде проста, неинвазивна и добре поносима техника дори за новородени.
Използвайки тази техника, изследователите измерват общ разход на енергия за период от седем до 10 дни, докато маймуните и хората вървяха по обичайната си рутина. Проучването включва 141 души и 56 животни от зоопарка: 27 шимпанзета, 8 бонобо, 10 горили и 11 орангутани.
Проучването установи, че процентът на телесните мазнини е значително по-висок при хората. Съществува и значителна разлика между половете, с 22,9% телесни мазнини при мъжете, в сравнение с 41,7% при жените.
В допълнение, като правим корекция за размера на тялото, нашият вид консумира 400 калории повече от шимпанзетата и бонобо, 635 калории повече от горилите и 820 калории повече от орангутаните.
„Присъстващите хора еволюционна предразположеност за съхраняване на мазнини докато други хоминиди остават сравнително слаби, дори в плен, където нивата на активност са скромни “, подчертават изследователите.
Повишената скорост на метаболизма, заедно с промените в разпределението на енергията, са били от решаващо значение за увеличаване на размера на човешкия мозък и в неговата уникална еволюционна траектория. Хората се отличават от останалите живи маймуни с по-големи мозъци и необичаен живот, който съчетава a висока репродуктивна способност с дълъг детски период и изключително дълголетие.
Изследователите твърдят, че „разгадаването на еволюционния натиск и физиологичните механизми, които определят разнообразието на метаболитните стратегии сред живите хоминиди (хора, шимпанзета и бонобо, горили и орангутани) може спомагат за насърчаване и подобряване на метаболитното здраве на хората в индустриализираните популации и на маймуните в плен".
Въпреки че изследователите го продават като силна страна, фактът, че измерванията на метаболизма са направени в затворени горили, шимпанзета и орангутани, може да бъде възражение срещу това проучване.