Arheologie Revoluția laptelui Știri despre natură; cometariu
Când o singură mutație genetică a lăsat mai întâi vechii europeni să bea lapte, aceasta a pregătit scena pentru o revoltă continentală.
Instrumente pentru articole
În anii 1970, arheologul Peter Bogucki excavează un sit din epoca de piatră în câmpiile fertile din centrul Poloniei, când a dat peste un sortiment de artefacte ciudate. Oamenii care locuiseră acolo în urmă cu aproximativ 7.000 de ani se numărau printre primii fermieri din Europa Centrală și lăsaseră în urmă fragmente de ceramică presărate cu găuri mici. Se părea că lutul roșu grosier fusese copt în timp ce era străpuns cu bucăți de paie.
Privind în urmă prin literatura arheologică, Bogucki a găsit alte exemple de ceramică perforată antică. Oamenii „erau atât de neobișnuiți” îi includeau aproape întotdeauna în publicații, spune Bogucki, acum la Universitatea Princeton din New Jersey. Văzuse ceva similar la casa unui prieten care era folosit pentru strecurarea brânzei, așa că a speculat că ceramica ar putea fi legată de fabricarea brânzeturilor. Dar nu avea cum să-și testeze ideea.
Podcast gratuit
Mark Thomas vorbește despre evoluția umană și apariția produselor lactate.
Rutarea lui Roffet-Salque face parte dintr-un val de descoperiri despre istoria laptelui în Europa. Mulți dintre ei provin dintr-un proiect de 300,3 milioane EUR (4,4 milioane USD) care a început în 2009 și a implicat arheologi, chimiști și genetici. Descoperirile acestui grup ilustrează modalitățile profunde prin care produsele lactate au modelat așezarea umană pe continent.
În cea mai recentă eră glaciară, laptele era în esență o toxină pentru adulți, deoarece - spre deosebire de copii - nu puteau produce enzima lactază necesară pentru descompunerea lactozei, zahărul principal din lapte. Dar, pe măsură ce agricultura a început să înlocuiască vânătoarea și recoltarea în Orientul Mijlociu în urmă cu aproximativ 11.000 de ani, păstorii de bovine au învățat cum să reducă lactoza din produsele lactate la niveluri tolerabile fermentând laptele pentru a face brânză sau iaurt. Câteva mii de ani mai târziu, o mutație genetică s-a răspândit în Europa, oferind oamenilor capacitatea de a produce lactază - și de a bea lapte - pe tot parcursul vieții. Această adaptare a deschis o nouă sursă bogată de nutriție care ar fi putut susține comunitățile atunci când recoltele au eșuat.
Această revoluție a laptelui în doi pași ar fi putut fi un factor primordial în a permite trupelor de fermieri și păstori din sud să măture prin Europa și să înlocuiască culturile de vânători-culegători care trăiseră acolo de milenii. „S-au răspândit foarte repede în nordul Europei din punct de vedere arheologic”, spune Mark Thomas, genetician al populației la University College London. Acel val de emigrare a lăsat o amprentă durabilă în Europa, unde, spre deosebire de multe regiuni ale lumii, majoritatea oamenilor pot tolera acum laptele. „S-ar putea ca o mare parte a europenilor să fie descendenți din primii fermieri de lapte care persistă în lactază din Europa”, spune Thomas.
Stomac puternic
Copiii mici produc aproape universal lactază și pot digera lactoza din laptele mamei lor. Dar pe măsură ce se maturizează, majoritatea opresc gena lactazei. Doar 35% din populația umană poate digera lactoza după vârsta de aproximativ șapte sau opt (ref. 2). • Dacă sunteți intolerant la lactoză și beți o jumătate de halbă de lapte, veți fi foarte bolnav. Diareea explozivă - „dizenteria în esență”, spune Oliver Craig, arheolog la Universitatea York, Marea Britanie. „Nu spun că este letal, dar este destul de neplăcut.”
SURSA MAPEI: REF. 2
Majoritatea oamenilor care își păstrează capacitatea de a digera laptele își pot urmări strămoșii în Europa, unde trăsătura pare să fie legată de o singură nucleotidă în care citozina ADN de bază s-a schimbat în timină într-o regiune genomică nu departe de gena lactazei. Există și alte pachete de persistență a lactazei în Africa de Vest (vezi Nature 444, 994 - 996; 2006), Orientul Mijlociu și Asia de Sud care par a fi legate de mutații separate 3 (vezi „Puncte fierbinți lactază”).
Comutatorul cu un singur nucleotid din Europa s-a produs relativ recent. Thomas și colegii săi au estimat momentul analizând variațiile genetice ale populațiilor moderne și efectuând simulări pe computer a modului în care mutația genetică aferentă s-ar fi putut răspândi prin populațiile antice 4. Ei au propus că trăsătura persistenței lactazei, supranumită alela LP, a apărut acum aproximativ 7.500 de ani în câmpiile largi și fertile din Ungaria.
Gena puternică
Odată ce a apărut alela LP, a oferit un avantaj selectiv major. Într-un studiu din 2004 5, cercetătorii au estimat că persoanele cu mutație ar fi produs cu până la 19% mai mulți descendenți fertili decât cei care nu aveau acest lucru. Cercetătorii au numit acest grad de selecție - cel mai puternic văzut încă pentru orice genă din genom.
Compus în câteva sute de generații, acel avantaj ar putea ajuta o populație să preia un continent. Dar numai dacă populația are o cantitate de lapte proaspăt și este lactată, spune Thomas. „Este gena„ co-evoluția culturii. Se hrănesc unul pe celălalt
Pentru a investiga istoria acelei interacțiuni, Thomas a făcut echipă cu Joachim Burger, paleogeneticist la Universitatea Johannes Gutenberg din Mainz din Germania, și Matthew Collins, bioarheolog la Universitatea din York. Au organizat un proiect multidisciplinar numit LeCHE (Lactase Persistence in the Early Cultural History of Europe), care a reunit o duzină de cercetători din cariera timpurie din întreaga Europă.
Studiind biologia moleculară umană și arheologia și chimia ceramicii antice, participanții la LeCHE au sperat, de asemenea, să abordeze o problemă cheie despre originile europenilor moderni. „A fost o întrebare de durată în arheologie - dacă suntem descendenți din agricultorii din Orientul Mijlociu sau din vânătorii-culegători indigeni”, spune Thomas. Argumentul se reduce la evoluție versus înlocuire. Populațiile autohtone de vânători-culegători din Europa au început agricultura și creșterea animalelor? Sau a existat un aflux de coloniști agricoli care au întrecut pe localnici, datorită unei combinații de gene și tehnologie?
O serie de dovezi au provenit din studii de oase de animale găsite în siturile arheologice. Dacă vitele sunt crescute în principal pentru lactate, vițeii sunt în general sacrificați înainte de prima lor zi de naștere, astfel încât mamele lor să poată fi mulse. Dar vitele crescute în principal pentru carne sunt ucise mai târziu, când au ajuns la dimensiunea maximă. (Modelul, dacă nu vârstele, este similar pentru ovine și capre, care au făcut parte din revoluția produselor lactate.)