Фото: Pixabay/CC0 Public Domain

Шрифты

Это извечный вопрос эволюции: как люди стали доминирующими приматами, способными выйти из тропических лесов в саванну, а затем заселить весь мир? Другими словами, что делает нас уникальными?

Наука предлагает множество объяснений, включая наш большой мозг, двуногую походку и способность создавать сложные инструменты, но новое исследование показывает, что мы также более эффективны в экономии воды.

У людей развился большой, энергоемкий мозг, который требует, чтобы мы потребляли намного больше калорий, чем наши ближайшие родственники животных. Однако то же самое, по-видимому, не относится к нашему потреблению воды.

Для человека вода - это жизнь: наши тела на 60% состоят из воды, и нам нужно пить 2–3 литра в день, чтобы восполнить то, что мы теряем с потом, мочеиспусканием и даже дыханием. И все же, по данным международной группы ученых, люди фактически потребляют на 30–50% меньше воды в день, чем наши ближайшие родственники-приматы.

Исследование, опубликованное в журнале Current Biology, может иметь интересные последствия для нашего понимания эволюции человека. Способность беречь воду могла позволить нашим предкам-охотникам-собирателям путешествовать дальше от источников воды в поисках пищи.

«Даже простая возможность прожить немного дольше без воды была бы большим преимуществом, поскольку первые люди начали жить в засушливых, саванных, ландшафтах», - объясняет Герман Понцер, ведущий автор и эволюционный антрополог из Университета Дьюка, США.

Понтцер и его команда изучали потребление воды (из еды и питья) и выделение (через пот, мочу и желудочно-кишечный тракт) 309 людьми с разными стилями жизни, от офисных работников до фермеров и охотников-собирателей. Они сравнили это с 72 обезьянами, живущими в зоопарках и заповедниках, и обнаружили, что, хотя средний человек обрабатывает три литра (12 чашек) воды в день, шимпанзе, бонобо и гориллы обрабатывают в два раза больше. В качестве трекеров воды исследователи использовали с двойную метку, содержащую дейтерий и кислород-18.

Даже среди небольшой выборки взрослых в сельских районах Эквадора, которые пьют значительное количество воды по культурным причинам (более 9 литров в день для мужчин и почти 5 литров в день для женщин), общее соотношение воды и энергии по-прежнему сравнимо с людьми в других местах, примерно 1,5 миллилитра на каждую потребляемую калорию.

Фактически, стоит отметить, что такое же соотношение наблюдается и в грудном молоке человека. С другой стороны, в грудном молоке обезьян соотношение воды и энергии на 25 процентов ниже.

Такие данные свидетельствуют о том, что реакция человеческого организма на жажду каким-то образом со временем «перестраивалась», а это означает, что мы можем требовать меньше воды на калорию, чем наши кузены-обезьяны.

Когда вы думаете о том, что отличает людей от шимпанзе и других обезьян, вы можете подумать о нашем большом мозге или о том факте, что мы передвигаемся на двух ногах, а не на четырех. Но у нас есть еще одна отличительная черта: эффективность использования воды. Фото: Public domain

Это удивительно по двум причинам.

Во-первых, люди намного потнее, чем наши кузены-приматы: на квадратный дюйм кожи у нас в 10 раз больше потовых желез, чем у шимпанзе.

Во-вторых, мы склонны проводить больше часов в активном состоянии, чем человекообразные обезьяны.

«Большинство обезьян тратят от 10 до 12 часов в день на отдых или кормление, а затем они спят 10 часов», - отмечает Понцер. «На самом деле они двигаются всего пару часов в день».

Однако в исследовании учитывались такие факторы, как климатические условия (температура наружного воздуха), размер тела, уровень активности и количество сжигаемых калорий за день. Результаты показывают, что люди постепенно эволюционировали и стали использовать меньше воды, чтобы оставаться здоровыми, то есть людям все равно требуется меньше воды для поддержания здорового равновесия.

Это говорит о том, что ранние гоминины каким-то образом развили способ или способы сохранения своих телесных жидкостей, что позволило им путешествовать из тропических лесов в более засушливые регионы. Остается неясным, как именно это было достигнуто.

В тропических лесах обезьяны получают большую часть воды из растительной пищи, а это значит, что они могут днями или неделями вообще не пить напрямую. Однако люди могут прожить без воды только около трех дней, возможно, потому, что наша пища не такая влажная.

Это неизбежно требует, чтобы мы пили жидкость чаще, чем обезьяны, а это значит, что мы не можем слишком далеко уходить от наших привязанностей к озерам и ручьям (или проточной воде).

Исследователи выдвинули несколько гипотез о том, как развивались эволюционные изменения. Возможно, реакция нашего тела на жажду, адаптированная к потреблению меньшего количества воды на калорию, или, возможно, наш выдающийся нос, появившийся около 1,6 миллиона лет назад с появлением Homo erectus, может помочь нам удерживать больше влаги из нашего дыхания, чем более плоский нос других приматов.

Больше места в носовых проходах дает воде возможность охлаждаться и конденсироваться, позволяя реабсорбировать жидкости вместо того, чтобы выдыхать жидкость в воздух. В дополнение к нашей реакции на жажду, эти новые носы могли иметь решающее значение для того, чтобы люди могли быть более активными в засушливых условиях.

«Есть еще одна загадка, которую предстоит разгадать, но очевидно, что люди экономят воду», - говорит Понцер. «Мы идем дальше, точнее выясняя, как именно мы это делаем, и это будет действительно весело».

Источник: Science Alert / Cosmos