Δύο εκατομμύρια χρόνια κατανάλωσης κρέατος και μαγειρεμένου φαγητού έχουν βοηθήσει τους ανθρώπους να ξεχωρίσουν περισσότερο από του πιθήκους στο εξελικτικό δέντρο. Ωστόσο λίγα είναι γνωστά για το βαθμό στον οποίο το ανθρώπινο σάλιο έχει προσαρμοσθεί στις διατροφικές, περιβαλλοντικές και μικροβιακές πιέσεις.
Σύμφωνα με έρευνα του Πανεπιστημίου του Μπάφαλο, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Molecular Biology and Evolution, η ανθρώπινη διατροφή -αποτέλεσμα της αυξημένης κατανάλωσης κρέατος, του μαγειρέματος και της γεωργίας- έχει οδηγήσει σε έντονες διαφορές στο σάλιο των ανθρώπων σε σύγκριση με εκείνη των άλλων πρωτευόντων.
Τα ευρήματα ήρθαν προς μεγάλη έκπληξη των ερευνητών, δεδομένου ότι οι άνθρωποι είναι γνωστό ότι είναι στενοί συγγενείς των μεγάλων πιθήκων, του χιμπατζή και του γορίλα. Το ανθρώπινο σάλιο είναι πιο υδαρές και περιέχει διαφορετικό μείγμα πρωτεϊνών.
“Οι πρωτεΐνες του σάλιου στους ανθρώπους και σε άλλα πρωτεύοντα ήταν μια αγνοημένη εστία της εξελικτικής δραστηριότητας”, δήλωσε ο Stefan Ruhl, καθηγητής στοματικής βιολογίας. “Γνωρίζαμε ήδη ότι οι εξελικτικές προσαρμογές σε μια ανθρώπινη δίαιτα έχουν οδηγήσει σε προφανείς αλλαγές στις γνάθους και τα δόντια καθώς και στο μικροβίωμα του στόματος. Τα ευρήματά μας τώρα ανοίγουν την πιθανότητα οι διατροφικές διαφορές και οι παθογόνες πιέσεις να έχουν επίσης διαμορφώσει ένα ξεχωριστό σάλιο στους ανθρώπους”.
Το σάλιο είναι μια κρίσιμη σωματική έκκριση για τον άνθρωπο. Βοηθάει στην πέψη των τροφίμων, προστατεύει το σμάλτο των δοντιών, καταπολεμά τα μικρόβια στο στόμα και αποτελεί την πρώτη γραμμή άμυνας έναντι των παθογόνων παραγόντων. Παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στην ομιλία και την γεύση. Οι πολλές λειτουργίες του σάλιου μπορούν να πιστωθούν στις χιλιάδες πρωτεΐνες του που κολυμπούν μέσα στο υγρό. Αυτές οι πρωτεΐνες μπορεί να αποκαλύψουν ενδείξεις για το πώς η ανθρωπότητα απέκλινε από τους μεγάλους πιθήκους καθόλη την εξέλιξή της.
Οι ερευνητές συνέκριναν τις πρωτεΐνες του σάλιου των ανθρώπων και των πλησιέστερων εξελικτικών συγγενών μας, τους γορίλες και του χιμπατζήδες. Οι μακάκοι, που μοιράζονται έναν κοινό, πιο μακρινό πρόγονο με τους ανθρώπους και τους μεγάλους πιθήκους, εξετάστηκαν επίσης.
Τα βασικά ευρήματα ήταν:
- Οι άνθρωποι έχουν σάλιο πιο υδαρές από τους μεγάλους πιθήκους. Η συνολική περιεκτικότητα πρωτεΐνης στο ανθρώπινο σάλιο είναι μικρότερη από το ήμισυ της ποσότητας που βρέθηκε στους χιμπατζήδες, τους γορίλες και τους μακάκους.
- Το ανθρώπινο σάλιο είναι πιο προσαρμοσμένο στη διάσπαση του αμύλου, στην τροποποίηση του λίπους και στην ανίχνευση βασικών γεύσεων στην ανθρώπινη διατροφή. Οι ερευνητές ανακάλυψαν στους ανθρώπους υψηλότερες ποσότητες αμυλάσης (ένα ένζυμο κλειδί για τη διάσπαση του αμύλου σε σάκχαρα) και ανθρακικής ανυδράσης VI (ένα ένζυμο που εμπλέκεται στην αντίληψη της γεύσης).
- Το σάλιο των ανθρώπων και των χιμπατζήδων περιείχε περισσότερη ψευδαργυρική-άλφα-2-γλυκοπρωτεΐνη (zinc-alpha-2-glycoprotein), από το σάλιο του γορίλα. Η πρωτεΐνη αυτή βοηθά στο μεταβολισμό του λίπους.
- Η απώλεια του τριχώματος στον άνθρωπο έχει οδηγήσει σε έλλειψη λαδερίνης (latherin) στο σάλιο. Η λαδερίνη, μια πρωτεΐνη που μοιάζει με απορρυπαντικό και βοηθά τα υγρά να γίνουν αφρώδη, βρέθηκε μόνο στο σάλιο των μεγάλων πιθήκων. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι οι άνθρωποι, που δεν αναπτύσσουν πλέον τρίχωμα και δεν ασχολούνται με την περιποίησή του, έχασαν την ανάγκη να παράγουν αυτή την πρωτεΐνη.
- Όλες οι μείζονες πρωτεΐνες που ανιχνεύθηκαν στο ανθρώπινο σάλιο ήταν επίσης παρούσες στο σάλιο του χιμπατζή και του γορίλα. Το φάσμα των πρωτεϊνών που ανιχνεύονται στο σάλιο των ανθρώπων ταιριάζει με αυτό των μεγάλων πιθήκων. Ωστόσο, βρέθηκαν δραστικές διαφορές στην ποσότητα και τη δομή των πρωτεϊνών. “Αυτό μπορεί εν μέρει να οφείλεται στις διαφορετικές γλυκάνες, πολύπλοκα μόρια σακχάρου που συνδέονται με τις πρωτεΐνες”, είπε ο Ruhl.
Οι ανθρώπινοι σιελογόνοι αδένες εξελίχθηκαν για να παράγουν ένα πιο υδαρές σάλιο ώστε να φιλοξενήσουν μια δίαιτα που διαφέρει δραστικά από αυτή των μεγάλων πιθήκων.
Οι μεγάλοι πίθηκοι και οι πίθηκοι του Παλαιού Κόσμου μασούν μια πλούσια σε φυτικές ίνες τροφή για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους, ενώ οι άνθρωποι καταπίνουν τα γεύματα πιο γρήγορα, μια ικανότητα που υποστηρίζεται αναμφισβήτητα από το μαγείρεμα των τροφίμων. Μια υδαρή σύσταση του σάλιου μπορεί να βοηθήσει στην ταχύτερη χώνευση των πιο ξηρών τροφών στο στόμα και στην ευκολότερη κατάποση. Είναι επίσης επωφελές για να κρατηθεί το στόμα υγρό σε ξηρά περιβάλλοντα που μοιάζουν με σαβάνα, στην οποία οι πρώιμοι άνθρωποι εξελίχθηκαν. Ακόμα, διευκολύνει τον ανθρώπινο λόγο και τη φωνή.
Τα ευρήματα της μελέτης παρέχουν μια βάση για μελλοντικές μελέτες ώστε να εκτιμηθεί εάν οι διαφορές στις ανθρώπινες πρωτεΐνες του σάλιου προκλήθηκαν από τη φυσική επιλογή.
Σάλιο και ασθένειες
Διαφορές μεταξύ του σάλιου των ανθρώπων και των μεγάλων πιθήκων βρέθηκαν επίσης σε πρωτεΐνες που εμπλέκονται στην άμυνα κατά των ασθενειών.
- Το σάλιο των χιμπατζήδων, των γοριλών και των μακάκων είχε μεγαλύτερες ποσότητες παρωτιδικής έκκρισης πρωτεΐνης από το ανθρώπινο σάλιο.
- Το σάλιο του ανθρώπου και του χιμπαντζή περιελάμβανε υψηλότερα επίπεδα ανοσοσφαιρινών από το σάλιο του γορίλα. Κάθε μια από αυτές τις πρωτεΐνες παίζει ρόλο στην άμυνα κατά των ασθενειών.
“Εκτός από τη διατροφή, η παθογόνος πίεση είναι μια άλλη σημαντική κινητήρια δύναμη για την εξελικτική προσαρμογή”, δήλωσε ο Ruhl. “Το αν οποιαδήποτε από τις πρωτεΐνες του σάλιου που έχει ειδικά χαρακτηριστικά για τον άνθρωπο άλλαξε λόγω ασθενειών που ήρθαν μαζί με την ανθρώπινη εξέλιξη, από το κυνήγι στη γεωργία και την κτηνοτροφία, είναι ένα ενδιαφέρον θέμα που αξίζει να εξεταστεί”.
