5 января 2022 года.
Сладость сахара — одно из самых больших удовольствий в жизни. Любовь людей к сладкому настолько сильна, что пищевые компании заманивают потребителей своей продукцией, добавляя сахар практически во все, что они производят: йогурты, кетчупы, фруктовые закуски, сухие завтраки и даже якобы здоровые продукты, такие как батончики гранола.
Школьники уже в детском саду узнают, что сладким лакомствам место в самой нижней части пищевой пирамиды, а взрослые узнают из средств массовой информации о роли сахара в нежелательном наборе веса. Трудно представить себе больший разрыв между сильным влечением к чему-либо и рациональным презрением к нему. Как люди оказались в таком затруднительном положении?
Я антрополог, изучающий эволюцию вкусового восприятия. Я считаю, что изучение эволюционной истории нашего вида может дать важные подсказки о том, почему так трудно отказаться от сладкого.
Распознавание сладкого вкуса
Основной проблемой для наших древних предков было получение достаточного количества пищи.
Основные виды повседневной деятельности, такие как воспитание потомства, поиск жилья и добыча пищи, требуют затрат энергии в виде калорий. Люди, умеющие добывать калории, как правило, успешнее справлялись со всеми этими задачами. Они дольше выживали и имели больше выживших детей — с эволюционной точки зрения, у них была более высокая приспособленность.
Одним из факторов успеха было то, насколько хорошо они умели добывать пищу. Умение распознавать сладкое — сахар — могло дать человеку большое преимущество.
В природе сладость сигнализирует о наличии сахаров — отличного источника калорий. Поэтому фуражиры, способные воспринимать сладость, могли определить, присутствует ли сахар в потенциальных продуктах питания, особенно в растениях, и в каком количестве.
Эта способность позволяла им быстро оценить калорийность пищи, прежде чем тратить много усилий на ее сбор, обработку и употребление. Определение сладости помогало ранним людям собирать много калорий с меньшими усилиями. Вместо того чтобы беспорядочно рыскать по магазинам, они могли целенаправленно прилагать усилия, повышая свой эволюционный успех.
Гены сладкого вкуса
Доказательства жизненной важности распознавания сахара можно найти на самом фундаментальном уровне биологии — в генах. Ваша способность воспринимать сладкое не случайна — она заложена в генетических планах вашего организма. Вот как работает это чувство.
Восприятие сладкого начинается во вкусовых рецепторах — скоплениях клеток, расположенных едва ли не под поверхностью языка. Они выходят на внутреннюю поверхность рта через маленькие отверстия, называемые вкусовыми порами.
Различные подтипы клеток вкусовых рецепторов реагируют на определенный вкус: кислый, соленый, соленый, горький или сладкий. Подтипы вырабатывают соответствующие вкусовым качествам рецепторные белки, которые воспринимают химический состав продуктов, проходящих через рот.
Один подтип вырабатывает горькие рецепторные белки, которые реагируют на токсичные вещества. Другой вырабатывает рецепторные белки соленого вкуса (также называемые умами), которые воспринимают аминокислоты — строительные блоки белков. Клетки, распознающие сладкое, производят рецепторный белок TAS1R2/3, который распознает сахар. Когда это происходит, он посылает нейронный сигнал в мозг для обработки. Именно благодаря этому сигналу вы воспринимаете сладость съеденной пищи.
Гены кодируют инструкции по производству каждого белка в организме. Рецепторный белок TAS1R2/3, распознающий сахар, кодируется парой генов на хромосоме 1 человеческого генома, которые имеют удобные названия TAS1R2 и TAS1R3.
Сравнение с другими видами показывает, насколько глубоко в человеке заложено восприятие сладкого. Гены TAS1R2 и TAS1R3 есть не только у человека — они есть и у большинства других позвоночных. Они есть у обезьян, крупного рогатого скота, грызунов, собак, летучих мышей, ящериц, панд, рыб и множества других животных. Эти два гена существовали на протяжении сотен миллионов лет эволюции и были готовы к тому, чтобы их унаследовал первый человеческий вид.
Генетикам давно известно, что гены с важными функциями сохраняются в неизменном виде благодаря естественному отбору, в то время как гены, не выполняющие жизненно важных функций, по мере эволюции видов приходят в упадок, а иногда и вовсе исчезают. Ученые считают это теорией эволюционной генетики «используй или потеряешь». Наличие генов TAS1R1 и TAS2R2 у стольких видов свидетельствует о том, что сладкий вкус обеспечивал им преимущества на протяжении многих веков.
Теория «используй или потеряй» также объясняет удивительное открытие: виды животных, которые не встречают сахар в своем обычном рационе, утратили способность воспринимать его. Например, у многих плотоядных, которым восприятие сахара приносит мало пользы, сохранились лишь разрушенные остатки TAS1R2.
Пристрастие к сладкому вкусу
Сенсорные системы организма обнаруживают множество аспектов окружающей среды, от света до тепла и запаха, но не все они привлекают нас так, как сладость.
Отличный пример — другой вкус, горький. В отличие от рецепторов сладкого, которые обнаруживают в продуктах желательные вещества, рецепторы горького обнаруживают нежелательные: токсины. И мозг реагирует на это соответствующим образом. В то время как сладкий вкус говорит вам, что нужно продолжать есть, горький вкус говорит вам, что нужно все выплюнуть. В этом есть эволюционный смысл.
Таким образом, хотя ваш язык распознает вкусы, именно мозг решает, как вам следует реагировать. Если реакция на определенное ощущение неизменно выгодна в разных поколениях, естественный отбор закрепляет ее, и она становится инстинктом.
Так обстоит дело с горьким вкусом. Новорожденных не нужно учить не любить горечь — они отвергают ее инстинктивно. С сахаром все наоборот. Эксперимент за экспериментом обнаруживает одно и то же: людей тянет к сахару с самого рождения. Эти реакции могут быть сформированы в ходе последующего обучения, но они остаются в основе человеческого поведения.
Сладкое в будущем человека
Любой, кто решит сократить потребление сахара, столкнется с эволюционным давлением, длившимся миллионы лет, чтобы найти и употребить его. Люди в развитых странах сегодня живут в условиях, когда общество производит больше сладких рафинированных сахаров, чем можно съесть. Существует разрушительное несоответствие между эволюционным стремлением к потреблению сахара, текущим доступом к нему и реакцией человеческого организма на него. В некотором смысле мы сами являемся жертвами своего успеха.
Тяга к сладкому настолько неумолима, что ее называют зависимостью, сравнимой с никотиновой зависимостью, которую, как известно, очень трудно преодолеть.
Я считаю, что все гораздо хуже. С точки зрения физиологии никотин — нежелательный чужак в нашем организме. Люди хотят его, потому что он обманывает мозг. В отличие от него, тяга к сахару была заложена и генетически закодирована на протяжении веков, потому что он обеспечивал фундаментальные преимущества в плане физической формы, являясь высшей эволюционной валютой.
Сахар не обманывает вас, вы реагируете на него именно так, как запрограммировано естественным отбором.
Автор — Стивен Вудинг, доцент кафедры антропологии и изучения наследия Калифорнийского университета в Мерседе.
