科學家說，食物保存技術可能引發(fā)了人類大腦的生長

研究人員提出，對發(fā)酵食品的口味可能引發(fā)了我們祖先大腦生長速度的驚人跳躍。

事實上，從生食到包括已經(jīng)被微生物部分分解的食物的轉變可能是我們大腦進化中的一個關鍵事件，根據(jù)一項透視研究由法國艾克斯-馬賽大學的進化神經(jīng)科學家凱瑟琳·布萊恩特（Katherine Bryant）和兩位美國同事撰寫。

在過去的200萬年進化中，人類大腦的體積增加了兩倍，而人類結腸縮小了約74%，這表明在內部分解植物源性食物的需求減少了。

我們知道人類大腦擴張的時間線和程度，但允許能量被引導的機制這種擴展更加復雜，并且有些爭論。

研究作者布局他們的“外部發(fā)酵假說”表明，我們祖先選擇性大腦擴張的代謝環(huán)境可能是通過將腸道發(fā)酵轉移到外部過程，甚至可能是實驗性的腌制食品與我們今天仍然吃的葡萄酒、辛奇、酸奶、酸菜和其他泡菜沒有什么不同.

人類腸道微生物組就像一臺內部發(fā)酵機器，在消化過程中促進營養(yǎng)吸收。有機化合物發(fā)酵通過酶進入酒精和酸，通常由生活在我們消化系統(tǒng)部分（如結腸）中的細菌和酵母產(chǎn)生。

發(fā)酵是一個厭氧過程，這意味著它不需要氧氣，因此類似于我們腸道中的過程，它可以在密封容器中進行。該過程以以下形式產(chǎn)生能量三磷酸腺苷（ATP），它是為我們的新陳代謝提供動力的重要化學能來源。

研究人員認為，文化上流傳下來的處理或儲存食物的方式可能鼓勵了這種功能被外化。

外部發(fā)酵的食物比原始食品更容易消化，并且含有更多的可用營養(yǎng)物質。而且，如果食物已經(jīng)發(fā)酵，結腸的作用就會減少，因此器官的大小可能會隨著時間的推移而減小，同時仍有可能為大腦生長留下能量。

我們祖先的大腦大小，南方古猿，與黑猩猩相似（泛穴居人）和倭黑猩猩（倭黑猩猩).人類譜系的大腦擴張加速了同性戀者的出現(xiàn)并持續(xù)到智人和尼安德特人.

我們的祖先，擁有黑猩猩大小的大腦，如何設法利用外部發(fā)酵的力量？

布萊恩特和她的團隊認為，認知能力較低、大腦較小的原始人可能已經(jīng)適應發(fā)酵，比這種腸道到大腦能量重定向的替代解釋要早得多，比如動物狩獵和基于火的烹飪。

發(fā)酵具有許多與熟食相關的優(yōu)點，例如質地更柔軟、熱量含量增加、營養(yǎng)吸收改善以及抵御有害微生物。

它只需要簡單的存儲空間，如空洞、洞穴，甚至是地面上的一個洞，基本上是一張低入口、無壓力的營養(yǎng)品門票。正如研究人員指出的那樣，“它可以被偶然發(fā)現(xiàn)，而不是需要計劃和工具的使用。

“狩獵、從大型食肉動物身上拾荒和用火都有其自身的風險;”布萊恩特及其同事寫，“也許發(fā)酵的風險更可預測，因此通過個人和文化學習可以更可靠地減輕。

除了增加營養(yǎng)物質的生物利用度外，外部發(fā)酵還可以使有毒食物可食用，例如去除氰化物從常見的主食木薯（Manihot esculenta).

“深思熟慮和機理理解是不外發(fā)酵初期出現(xiàn)的要求，”寫研究人員。“我們的早期祖先可能只是把食物帶回一個共同的地方，留在那里，間歇性地吃一些，然后添加更多。

以前食物中的微生物可能已經(jīng)接種了新的食物，導致發(fā)酵。隨著大腦變大，人類可能已經(jīng)發(fā)展出更好地了解發(fā)酵.

該團隊強調需要實證研究來支持或反駁他們的假設，例如微生物學研究、比較分析以及遺傳和基因組調查。

“將腸道發(fā)酵轉移到外部文化實踐中可能是人類的一項重要創(chuàng)新，”作者結束，“這為大腦擴張的選擇奠定了基礎。

該研究已發(fā)表在通信生物學.

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