Источник: phys.org, перевод: Хроники Обухова
Поскольку в мире насчитывается 1611 видов съедобных насекомых, Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO) активно предлагает их как экологически устойчивый источник белка. Однако, хотя сотни миллионов людей в мире уже регулярно употребляют их в пищу, западные общества продолжают демонстрировать стойкое отвращение к энтомофагии (поеданию насекомых). Новое исследование Института эволюционной биологии (IBE) - совместного центра Высшего совета научных исследований Испании (CSIC) и Университета Помпеу Фабра (UPF), опубликованное в Science Advances, доказывает, что это неприятие имеет не только культурную основу, но и глубокие эволюционные и экологические корни.
Чтобы реконструировать историю питания в Евразии, команда IBE провела геномный анализ 745 образцов зубного камня анатомически современных людей, живших до 33 000 лет назад. Зубной камень надежно сохраняет следы ДНК пищи, что позволило выяснить: древние жители северной Евразии никогда не питались насекомыми систематически. Кроме того, ученые исследовали человеческие гены, ответственные за расщепление хитина - прочного компонента экзоскелета насекомых. Оказалось, что в популяциях Северной Евразии гены хитиназы несут мутации, которые существенно снижают способность организма переваривать панцири насекомых. Эта генетическая особенность стабильно сохраняется уже последние 9000 лет, с момента появления сельского хозяйства.
В противоположность современным людям, неандертальцы, населявшие ту же территорию, употребляли насекомых значительно чаще. В их зубном камне обнаружили высокую концентрацию ДНК насекомых, сравнимую с показателями современных шимпанзе, которые спасаются энтомофагией во время засухи в саванне. Больше всего найденных эволюционных следов принадлежало двукрылым, в частности мухам и комарам. Это подтверждает гипотезу о том, что неандертальцы регулярно питались тушами животных, засеянными личинками мух, а также могли хранить добычу в болотистых водоемах, где комары массово откладывали яйца. Генетический анализ показал, что и неандертальцы, и денисовцы имели активные формы генов хитиназы и гораздо лучше переваривали такую пищу.
Эволюционный отпечаток активного поедания насекомых до сих пор четко прослеживается в популяциях, живущих вблизи тропиков. Ученые идентифицировали варианты генов, которые обеспечивают высокую экспрессию ферментов хитиназы в желудке именно у жителей тропических регионов. Исследователи объясняют это простой математикой энергозатрат: сбор насекомых требует много сил, поэтому это имеет смысл только там, где есть большая биомасса социальных насекомых (термитов или саранчи), которые доступны круглый год и чей отлов параллельно помогает контролировать вредителей. По мере продвижения популяций к более высоким широтам, где биомасса насекомых падала из-за холода, экспрессия этих ферментов постепенно угасала, что привело к полному отказу европейцев от такой диеты.
Главный вывод исследования заключается в том, что низкая доступность насекомых в нетропических зонах тысячелетиями заставляла европейцев отказываться от энтомофагии, что в конце концов атрофировало их способность переваривать хитин. Однако это не означает, что путь к этой пище закрыт навсегда. Современная промышленная переработка на специальных фермах позволяет полностью очистить продукт от трудноусвояемых компонентов экзоскелета, сохраняя все его полезные нутриенты. Сейчас исследователи используют виды насекомых, официально одобренные в ЕС для употребления в пищу, как модель для изучения процессов их одомашнивания, сравнивая геномы фермерских особей с образцами из энтомологических коллекций, что поможет оптимизировать производство как животных кормов, так и продуктов для людей.
