Ученые впервые измерили расходы энергии на жевание
Затраты организма на пережевывание оказались неожиданно большими и подтверждают гипотезу о важной роли кулинарии в эволюции человека разумного.
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).
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.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии