مغز انسان در طول حدود چهار میلیون سال، از اندامی با وزن تقریبی ۳۰۰ گرم در انسانتباران نخستین به اندامی با وزن حدود ۱۵۰۰ گرم در انسان امروزی تبدیل شد. چنین افزایشی فقط به بزرگتر شدن یک اندام محدود نمیشود؛ مغز بزرگتر برای فعالیت خود به انرژی بیشتری نیاز دارد. گلوکز، نوعی قند ساده، مهمترین منبع انرژی مغز به شمار میرود و بدن برای تأمین آن به مواد غذایی حاوی کربوهیدرات نیاز دارد. کربوهیدراتها تنها در نان و غلات یافت نمیشوند، بلکه در میوهها، عسل و بخشهای زیرزمینی برخی گیاهان نیز وجود دارند.
پیش از رواج پختوپز، نشاسته خام موجود در بسیاری از گیاهان نمیتوانست گلوکز زیادی آزاد کند. بنابراین، ممکن است انسانهای نخستین برای دریافت انرژی مورد نیاز مغز، مدتها پیش از آنکه غلات به بخش منظمی از رژیم غذایی تبدیل شوند، به خوراکیهای شیرین طبیعی مانند میوه و عسل وابسته بوده باشند
پژوهشگران دانشگاه سیدنی و دانشگاه گلاسگو، از جمله پروفسور جنی برند-میلر، استاد تغذیه انسانی در مرکز چارلز پرکینز و دانشکده علوم زندگی و محیطزیست دانشگاه سیدنی و پروفسور دیوید رابنهایمر، استاد بومشناسی تغذیه در مرکز چارلز پرکینز، تحقیقی درباره ارتباط میان مواد قندی، کربوهیدراتها و تکامل مغز انجام دادهاند. این پژوهش بهطور ساده بررسی میکند که آیا خوراکیهای حاوی قند و کربوهیدرات میتوانستهاند انرژی لازم برای رشد مغز انسان و همچنین نیازهای دوران بارداری و شیردهی را تأمین کنند یا نه.
محققان برای انجام این کار، مدلی از حدود چهار میلیون سال تکامل انسان تهیه کردند. آنها ۶ مرحله تکاملی را در نظر گرفتند و نیاز بدن به گلوکز را در هر مرحله بررسی کردند. منظور از «نیاز اجباری به گلوکز»، مقدار گلوکزی است که مغز، گلبولهای قرمز، کلیهها و اندامهای تولیدمثل به آن احتیاج دارند. در این بررسی، نیاز جنین، جفت و غدد تولیدکننده شیر نیز محاسبه شد. سپس پژوهشگران این نیازها را با غذاهایی که احتمالاً در دورههای مختلف در اختیار انسانتباران بوده است، مقایسه کردند. برای ساختن این مدل، از اطلاعات مربوط به ترکیب مواد غذایی، سوختوساز بدن، عملکرد اندامها، شواهد فسیلی، شکل دندانها، یافتههای باستانشناسی، رژیم غذایی نخستیها و دادههای ژنتیکی استفاده شد
نتایج مدلسازی نشان داد انسانتباران نخستین، از جمله موجودی که با نام «لوسی» شناخته میشود و همچنین هومو هابیلیس و هومو ارکتوس، احتمالاً برای تأمین گلوکز مورد نیاز خود بهشدت به غذاهای سرشار از کربوهیدرات، بهویژه میوهها وابسته بودند. در آن زمان مغز لوسی تقریباً هماندازه مغز شامپانزه بود، اما حتی همان مغز نیز برای فعالیت خود به انرژی نیاز داشت. یافتهها نشان میدهند خوراکیهای شیرین طبیعی میتوانستند یکی از منابع مهم این انرژی باشند و نقش مواد گیاهی در رژیم غذایی انسانهای نخستین احتمالاً بیشتر از چیزی بوده است که گاهی تصور میشود.
با گسترش استفاده از آتش و پختوپز، نشاسته موجود در غذاهای زیرزمینی مانند یامهای وحشی، ریشههای نیلوفر آبی و سیبزمینی آفریقایی آسانتر هضم شد و گلوکز بیشتری در اختیار بدن قرار گرفت. به این ترتیب، پختن غذا راهی تازه برای افزایش دریافت انرژی از گیاهان ایجاد کرد. با این حال، شواهد باستانشناسی نشان میدهد غلات بسیار دیرتر وارد رژیم غذایی انسان شدند. قدیمیترین شواهد شناختهشده از آسیاب کردن دانهها به حدود ۶۵ هزار سال پیش بازمیگردد؛ دورهای که نخستین آثار سنگهای آسیاب برای تهیه آرد دیده میشود. بنابراین در بیشتر تاریخ تکامل انسان، منظور از کربوهیدرات بیشتر میوه، عسل و بخشهای زیرزمینی گیاهان بوده است، نه نان و غلات امروزی.
این پژوهش همچنین بر نیازهای غذایی دوران بارداری و شیردهی تأکید دارد. زنان باردار و شیرده فقط برای بدن خود به انرژی نیاز ندارند؛ جنین، جفت و تولید شیر نیز مقدار قابل توجهی گلوکز مصرف میکنند. از این رو، ماده غذایی سرشار از کربوهیدرات میتوانسته برای تولیدمثل و پرورش کودکان اهمیت زیادی داشته باشد. پژوهشگران معتقدند همین نیازهای زیستی ممکن است تا حدی توضیح دهد که چرا زنان باردار گاهی به میوه یا خوراکیهای شیرین تمایل بیشتری پیدا میکنند.
یافتهها که در نشریه Science منتشر شدهاند، همچنین میتوانند به توضیح علاقه طبیعی انسان به طعم شیرین کمک کنند. کودکان در دوره رشد، بهویژه به دلیل مصرف بالای انرژی مغز، به کربوهیدرات بیشتری نسبت به بزرگسالان نیاز دارند. به گفته پژوهشگران، مغز کودکان ممکن است هنگام رشد تا دو سوم سوختوساز پایه بدن را مصرف کند. به همین دلیل، گرایش کودکان به طعم شیرین میتواند ریشهای زیستی و تکاملی داشته باشد، هرچند این موضوع به معنای مفید بودن همه خوراکیهای شیرین امروزی نیست.
پژوهشگران تأکید میکنند قندهای طبیعی در گذشته معمولاً درون غذاهایی مانند میوه و عسل قرار داشتند؛ غذاهایی که علاوه بر قند، فیبر، ویتامینها، مواد معدنی و ترکیبات مفید دیگری نیز داشتند. بنابراین، قند موجود در یک میوه کامل با قند افزودهشده در نوشیدنیهای شیرین یا خوراکیهای صنعتی یکسان نیست. این موضوع میتواند به درک بهتر تفاوت میان منابع طبیعی کربوهیدرات و مواد غذایی بسیار فرآوریشده کمک کند. نتیجه کلی مطالعه این است که برای شناخت مسیر تکامل انسان، نباید نقش گوشت، چربی و پروتئین را جدا از نقش کربوهیدراتها بررسی کرد؛ هر یک از این مواد احتمالاً بخشی از نیازهای بدن انسان را تأمین کردهاند.
این نتایج درباره انسان امروزی نیز پیام سادهای دارند: کربوهیدراتها لزوماً مواد غذایی زیانبار نیستند و بهتر است منابع باکیفیت آنها، مانند میوههای کامل، حبوبات و غلات مغذی، در چارچوب یک رژیم غذایی متنوع و متعادل مصرف شوند.
