私たちの祖先が頭蓋の容量を増やした背景には、火ではなく発酵があったという研究結果


ー科学と
ー発酵食品はー脳のー
納豆菌で発酵させた大豆。
日本の納豆は、納豆菌で発酵させた大豆から作られる。

読売新聞 via AP Images

クレア・サイモン

ーハーバード特派員

ー2024年2
4分で読む
私たちの祖先が頭蓋の容量を増やした背景には、火ではなく発酵があったという研究結果

https://news.harvard.edu/gazette/story/2024/02/did-fermented-foods-fuel-brain-growth/#:~:text=In%20the%20new%20paper%2C%20she,and%20thrive%20through%20natural%20selection



大きくて有能な人間の脳は進化の驚異であるが、霊長類の小さな脳からどのようにして今日の創造的で複雑な器官へと進化したのかは謎である。アウストラロピテクスとして知られる二足歩行の霊長類から人類が進化するにつれて、脳はおよそ3倍の大きさになった。

しかし、なぜそのような変化が起こったのか、何がその変化を促したのかは、いまだに解明されていない。火を使うようになり、その後料理が発明されたことで、脳の大きな祖先が支配的になるのに十分な栄養が供給されるようになったという説もあるが、新たな説では、発酵という別の火種が指摘されている。

私たちの脳がどのように成長したかを理解する鍵は、私たちが何を、そしてどのように食べたかにある可能性が高いと、『Communications Biology』誌に掲載されたばかりの『Fermentation technology as a driver of human brain expansion』の著者の一人、エリン・ヘクトは言う。

「脳組織は代謝的に高価です。「ほとんどの動物では、生き残るために十分なエネルギーを確保することは、常に問題なのです」。

ーエリン・ヘヒト
「彼らの食生活が変わったとしても、脳が大きくなり始める前のはずです」とエリン・ヘヒトは言う。

ファイル写真:Kris Snibbe/Harvard Staff Photographer

脳が大きくなったアウストラロピテクスが生き残るためには、食生活に何か変化があったに違いない。そのため、アウストラロピテクスがより大きな脳を持つようになるには、食生活に何か変化があったに違いない。

この説の問題点は、最古の証拠によると、火を使うようになったのはおよそ150万年前であり、ヒト科動物の脳の発達よりもかなり遅れていることである。

「私たちの祖先の頭蓋容量は250万年前に増加し始め、控えめに見ても、脳のサイズが大きくなってから調理技術が出現するまでの時系列には約100万年の開きがあります」と、論文のもう一人の共著者で、現在フランスのエクス・マルセイユ大学の言語・コミュニケーション・脳研究所の研究者であるキャサリン・L・ブライアントは言う。"何か他の食生活の変化が、脳の大きさに対する代謝の制約を解放していたに違いありません。

「脳が大きくなり始める前に、彼らの食生活が変化したに違いありません」とヘクトは言い、また、ここ数年の間に、研究者たちは腐敗した肉の消費など、他の選択肢を想定してきたことも指摘した。

つまり、キャッシュされた(あるいは保存された)食べ物は発酵し、この "あらかじめ消化された "食べ物は、より利用しやすい形の栄養となり、脳を大きくする燃料となり、自然淘汰によって我々の祖先が生き残り、繁栄することを可能にした、というのである。

ー発酵のー
「これは必ずしも意図的な試みではなかった。これは必ずしも意図的な試みではなかったのです」とヘクトは推測する。そして、もしかしたら、時とともに、伝統や迷信が、発酵を促進したり、発酵をより安定させたり、より信頼できるものにしたりする習慣につながったのかもしれない。

この仮説は、ヒトの大腸が他の霊長類に比べて割合に小さいという事実によって裏付けられており、発酵という化学的プロセスによってすでに分解された食物に適応したことを示唆している。さらに、発酵食品はヨーロッパのワインやチーズからアジアの醤油や納豆に至るまで、あらゆる文化や食品群に見られる。

ヘクトは、発酵食品と非発酵食品に対する脳の反応についての追加研究が有用である可能性を示唆し、嗅覚と味覚の受容体についても、おそらく古代のDNAを用いた研究が有用である可能性を示唆した。進化生物学者にとって、これらはすべて他の研究者が調査するための肥沃な分野である。(ヘクトは「複雑な行動をサポートするために脳回路がどのように進化してきたか」に重点を置いており、生きた人間と犬の両方を研究対象としている)。

研究が進むにつれて、ブライアントはさまざまな利益をもたらす可能性を見ている。「この仮説はまた、科学者として、人間の健康と健康な腸内細菌叢の維持における発酵食品の役割を探求する理由をさらに与えてくれます」と彼女は言う。"近年、腸内細菌叢と身体的だけでなく精神的な健康とを関連付ける研究が数多くなされています。"

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