Ursprünge der menschlichen Alkoholkonsum aufgedeckt

Vorfahren des Menschen entwickelt sich das Talent für den Konsum von Alkohol etwa 10 Millionen Jahren, lange vor moderne Menschen Alkohol brauen begonnen haben, sagen Forscher.

Die Fähigkeit zum Abbau von Alkohol wahrscheinlich geholfen menschliche Vorfahren, die Fäulnis, gegorene Frucht bestmöglich zu nutzen, die auf dem Waldboden fiel, sagte der Forscher. Daher könnte zu wissen, wann diese Fähigkeit entwickelt Forschern helfen, herauszufinden, wann diese menschlichen Vorfahren sich in Bewegung zum Leben auf dem Boden setzte, im Gegensatz zu meist in den Bäumen, wie früher menschliche Vorfahren gelebt hatte.

"Viele Aspekte über den modernen menschlichen Zustand – alles von Rückenschmerzen zu Einnahme von zu viel Salz, Zucker und Fett – geht zurück auf unsere Evolutionsgeschichte" sagte Lead Studie Autor Matthew Carrigan, ein Paleogeneticist am College in Santa Fe in Gainesville, Florida. "Wir wollten mehr über den modernen menschlichen Zustand in Bezug auf Ethanol zu verstehen," sagte er unter Bezugnahme auf die Art von Alkohol in faulenden Früchten gefunden und ist auch in Schnaps und Brennstoff verwendet.

Erfahren Sie mehr über wie menschliche Vorfahren entwickelt die Fähigkeit zum Abbau von Alkohol im Mittelpunkt Wissenschaftler die Gene Code für eine Gruppe von Verdauungs-Enzymen der ADH4-Familie genannt. ADH4 Enzyme finden sich in Bauch, Hals und Zunge von Primaten und sind die ersten Alkohol-metabolisierenden Enzyme, Ethanol zu begegnen, nachdem es getrunken wird.

Die Forscher untersuchten die ADH4 Gene aus 28 verschiedenen Säugetieren, einschließlich 17 Primaten. Sie sammelten die Sequenzen dieser Gene aus genetischen Datenbanken oder gut erhaltenen Gewebeproben. [Urlaub trinken: wie 8 gemeinsame Medikamente mit Alkohol interagieren]

Die Wissenschaftler sah die Familie, die Bäume dieser 28 Arten zu untersuchen, wie eng verwandt, sie waren und herausfinden, wann ihre Vorfahren auseinander. Insgesamt erforschte sie fast 70 Millionen Jahren der Evolution der Primaten. Die Wissenschaftler nutzten dann dieses Wissen um zu untersuchen, wie die ADH4 Gene im Laufe der Zeit entwickelt und wie die ADH4 Gene ihrer Vorfahren gewesen sein könnte.

Dann nahm Carrigan und seine Kollegen die Gene für ADH4 von diesen 28 Arten, sowie die Vorfahren Gene, die Sie modelliert, die und steckte sie in Bakterien, die die Gene zu lesen und die ADH4 Enzyme hergestellt. Als nächstes sie getestet, wie gut diese Enzyme brach Ethanol und andere Alkohole.

Diese Methode der Verwendung von Bakterien ancestral Genen zu lesen ist "eine neue Art, Veränderungen zu beobachten, die vor langer Zeit passiert ist, der in Knochen versteinern nicht", sagte Carrigan.

Die Ergebnisse vorgeschlagen, es gab eine einzige genetische Mutation vor 10 Millionen Jahren, die menschliche Vorfahren mit einer verbesserten Fähigkeit zum Abbau von Ethanol ausgestattet. "Ich erinnere mich an diese großen Unterschied in der Wirkung mit dieser Mutation und wird wirklich überrascht," sagte Carrigan.

Die Wissenschaftler festgestellt, dass das Timing dieser Mutation mit einer Verschiebung zu einer terrestrischen Lebensweise fiel. Die Fähigkeit, Ethanol zu konsumieren kann dazu beigetragen haben menschliche Vorfahren auf faulenden, gärenden Frucht zu Speisen, die auf dem Waldboden fiel, wenn andere Nahrung knapp war.

"Ich vermute, dass Ethanol eine zweite Wahl Artikel war", sagte Carrigan. "Wenn die Vorfahren der Menschen, Schimpansen und Gorillas die Wahl zwischen morsch und normalen Obst hätte, würde sie für die normalen Frucht gehen. Nur weil sie angepasst wurden, um es aufnehmen zu können, bedeutet das nicht Ethanol war ihre erste Wahl, noch, dass sie perfekt angepasst, um es zu verstoffwechseln. Sie können von kleinen Mengen, aber nicht zu übermäßigen Konsum profitiert haben."

In Menschen heute in Maßen trinken kann Vorteile haben, aber trinken im Übermaß kann auf jeden Fall verursachen Gesundheitsprobleme, Experten sind sich einig. Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass Probleme, die Menschen haben zu trinken, wie Herz-Kreislauferkrankungen, Erkrankungen der Leber, und psychischen Problemen führen, da Menschen nicht Gene um ausreichend Ethanol verarbeiten entwickelt haben. In ähnlicher Weise haben Menschen nicht entwickelt Gene um große Mengen an Zucker, Fett und Salz, die wiederum Fettleibigkeit, Diabetes, Bluthochdruck und viele andere gesundheitliche Probleme gewichen zu sein zu behandeln.

Ein Modell für die Entwicklung des Alkoholkonsums legt nahe, dass Ethanol nur die menschliche Ernährung betreten, nachdem die Menschen begannen zu speichern zusätzliche Nahrung, möglicherweise nach dem Aufkommen der Landwirtschaft, und dass Menschen später Möglichkeiten, um absichtlich die Fermentation von Lebensmitteln direkt vor etwa 9.000 Jahren entwickelt. Daher die Theorie geht, Alkoholismus als eine Krankheit zur Folge, da das menschliche Genom nicht genug Zeit, um vollständig zu Alkohol anzupassen hat.

Ein weiteres Modell schlägt vor, dass menschliche Vorfahren begannen bereits vor 80 Millionen Jahren bei frühen Primaten gelegentlich Fäulnis aß Früchte reich an Ethanol fermentiert Alkohol konsumieren. Dieses Modell schlägt vor, dass die Anziehung zu Alkohol immer ein Problem begann, sobald moderne Menschen absichtlich gärenden Essen begann, weil es weit mehr Ethanol als normalerweise in der Natur gefunden wurde generiert. Die neuen Erkenntnisse unterstützen dieses Modell.

In der Zukunft wollen Carrigan und seine Kollegen untersuchen, was der Ethanol-Anteil von Fallobst werden könnte, und herauszufinden, ob Affen wie Schimpansen oder Gorillas, bereit, gegorene Frucht mit unterschiedlichem von Ethanol zu konsumieren sind.

"Wir wollen auch sehen Sie sich andere Enzyme in Alkohol-Stoffwechsel, um festzustellen, ob sie mit ADH4 zum gleichen Zeitpunkt gemeinsam weiterentwickelt sind", sagte Carrigan.

Die Wissenschaftler ihre Ergebnisse detailliert (Dez. 1) heute online in der Fachzeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences.

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