18.08.2022, 10:17
Сергей Васильев
1
3,0 тыс

Ученые впервые измерили расходы энергии на жевание

❋ 5.7

Затраты организма на пережевывание оказались неожиданно большими и подтверждают гипотезу о важной роли кулинарии в эволюции человека разумного.

©Jim Hickcox / Автор: Екатерина Лебедева

Говоря о способах «сжигания калорий», мы вряд ли вспоминаем о жвачке. Между тем на жевание приходится около трех процентов всех энергетических расходов тела в день. Это, конечно, совсем не так много, как уходит на движение или переваривание пищи. Но такого количества могло быть достаточно для глубоких изменений строения лица, челюстей и всего черепа при формировании человека современного типа. К этому выводу пришли авторы новой статьи, опубликованной в журнале Science Advances.

В самом деле, даже неспециалисту видно, как сильно отличаются наши черепа и лица от далеких предков и родственников. Принято думать, что эти различия в немалой степени связаны с питанием: шимпанзе или гориллы, как и вымершие древние гоминиды, тратят немало времени и усилий на пережевывание жесткой пищи. Однако наши предки научились резать и мельчить пищу инструментами, а затем и готовить ее, делая намного податливее. Это привело к заметному уменьшению размеров зубов, челюстей и соответствующих мышц, а в черепе появилось больше места для дальнейшего роста размеров мозга.

При этом, насколько в действительности жевание может быть заметным фактором эволюции, до сих было трудно сказать. Именно поэтому Адам Ван Кастерен (Adam van Casteren) и его коллеги из Великобритании, Германии и Нидерландов провели эксперименты с добровольцами. Отобрав 21 здорового молодого человека обоих полов, ученые помещали их в устройство, улавливающее выдыхаемые газы. Оценивая содержание в этой смеси кислорода и углекислого газа, можно вычислить текущие расходы энергии организмом. Во время опытов на мускулы она почти не расходовалась — добровольцы лежали неподвижно и на протяжении 15 минут жевали жвачку (без вкуса, без калорий).

©Adam van Casteren

Измерения показали, что при пережевывании мягкой жвачки энергетические расходы организма повышаются в сравнении с покоем в среднем на 10 процентов, а с жесткой жвачкой — на 15 процентов. В пересчете на сутки это не слишком большие цифры: на жвачку уходило менее процента всех расходов энергии. Но если бы добровольцы проводили за этим занятием столько же времени, сколько гориллы и орангутаны, расходы на жевание достигли бы уже довольно заметных 2,5 процента, а если усилить жесткость пищи — то три и более процента.

Похоже, первые измерения расходов энергии при жевании полностью подтверждают популярное мнение о роли этого процесса в эволюции нашего вида. Современные люди тратят на жевание исключительно мало времени — по существующим оценкам, в среднем лишь 35 минут. Это должно высвобождать значительное количество энергии, ведь те же гориллы продолжают жевать почти без перерыва — до 90 процентов всего времени бодрствования. Экономия для человека должна быть довольно заметной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
А как насчёт расходов энергии на приготовление пищи?