إن الدماغ البشري الكبير والقادر هو أعجوبة التطور، ولكن كيفية تطوره من دماغ الرئيسيات الأصغر إلى العضو الإبداعي المعقد الذي هو عليه اليوم هو لغز. يمكن للعلماء تحديد الوقت الذي طور فيه أسلافنا التطوريون أدمغة أكبر، والتي تضاعف حجمها ثلاث مرات تقريبًا عندما تطور أسلافنا من الرئيسيات ذات القدمين المعروفة باسم أسترالوبيثسينات.
لكن سبب حدوث هذا التغيير وما الذي دفعه إلى ذلك ظل بعيد المنال. يعتقد البعض أن استخدام النار والاختراع اللاحق للطهي قد وفرا ما يكفي من التغذية لأسلافنا ذوي الأدمغة الكبيرة ليصبحوا سادة، في حين تشير نظرية جديدة إلى نوع مختلف من النار: التخمير.
دور النظام الغذائي في تطور الدماغ
وقالت إرين هيشت، إحدى مؤلفي الدراسة التي نشرت مؤخراً في مجلة Nature Communications Biology، إن مفتاح فهم كيفية نمو أدمغتنا قد يكمن في ما نأكله وكيف نأكله.
وقال الأستاذ المساعد في علم الأحياء التطوري البشري: "إن عملية التمثيل الغذائي لأنسجة المخ مكلفة للغاية، وتتطلب الكثير من السعرات الحرارية لمواصلة العمل، وكان الحصول على طاقة كافية للبقاء على قيد الحياة دائمًا مشكلة بالنسبة لمعظم الحيوانات". "لذا، لكي يبقى الأتروبيس ذو الأدمغة الكبيرة على قيد الحياة، كان لا بد من تغيير نظامهم الغذائي. وتشمل النظريات المقترحة تغييرات في الأطعمة التي تناولها أسلاف البشر، أو، الأكثر شيوعًا، أن اكتشاف الطبخ سمح لهم بالحصول على المزيد من السعرات الحرارية المتاحة من أي طعام."
لكن المشكلة في هذه النظرية هي أن أول دليل على استخدام النار كان منذ حوالي 1.5 مليون سنة، أي بعد تطور دماغ القردة العليا بوقت طويل. براينت، إحدى المؤلفات المشاركة في الورقة البحثية والباحثة حاليًا في معهد اللغة والتواصل والدماغ بجامعة إيكس مرسيليا في فرنسا: "بدأت سعة جمجمة أسلافنا في الزيادة منذ 2.5 مليون سنة. وبشكل متحفظ، يوجد في جدولنا الزمني فجوة تبلغ حوالي مليون سنة بين الزيادة في سعة الدماغ والظهور المحتمل لتكنولوجيا الطهي". "مهما كانت التغييرات التي حدثت في نظامهم الغذائي، فيجب أن تحدث قبل أن تبدأ أدمغتهم في النمو بشكل أكبر. ولا بد أن بعض التغييرات الأخرى في العادات الغذائية قد حرر القيود الأيضية على حجم الدماغ، ويبدو أن التخمر يلبي هذا المطلب."
وعلى مدى السنوات القليلة الماضية، اقترح الباحثون أفكارا أخرى، مثل تناول اللحوم الفاسدة. في الورقة الجديدة، تقترح هيشت وفريقها فرضية مختلفة: الطعام المخزن (أو المحفوظ) المخمر، وهذا الطعام "المهضوم مسبقًا" يوفر شكلاً أكثر سهولة من العناصر الغذائية التي تغذي أدمغة أكبر، مما يسمح لأسلافنا ذوي الأدمغة الأكبر بالبقاء على قيد الحياة والازدهار من خلال الانتقاء الطبيعي.
وقال هيشت: "ربما كان هذا التحول مجرد حادث، وليس بالضرورة مقصوداً". "قد يكون هذا أحد الآثار الجانبية غير المقصودة لتخزين الطعام. وأيضًا، مع مرور الوقت، ربما أدت التقاليد أو الخرافات إلى ممارسات عززت عملية التخمير أو جعلت عملية التخمير أكثر استقرارًا أو موثوقًا بها."
ويدعم هذه الفرضية حقيقة أن الأمعاء الغليظة البشرية أصغر نسبيًا من تلك الموجودة في الرئيسيات الأخرى، مما يشير إلى أن البشر قد تكيفوا مع الأطعمة التي تم تفكيكها من خلال عملية التخمير الكيميائية. علاوة على ذلك، توجد الأطعمة المخمرة في جميع الثقافات وفي جميع فئات الطعام، من النبيذ والجبن في أوروبا إلى صلصة الصويا والناتو في آسيا.
واقترح هيشت أن إجراء المزيد من الأبحاث حول استجابات الدماغ للأطعمة المخمرة وغير المخمرة قد يكون مفيدًا، وكذلك البحث عن مستقبلات الشم والذوق، وربما باستخدام الحمض النووي القديم. بالنسبة لعلماء الأحياء التطورية، هذه مناطق خصبة يمكن للباحثين الآخرين استغلالها. (تركز أبحاث هيشت على "كيفية تطور دوائر الدماغ لدعم السلوك المعقد"، وهو يدرس البشر والكلاب الأحياء).
ومع استمرار الأبحاث، يعتقد براينت أن الأطعمة المخمرة لديها القدرة على تقديم مجموعة واسعة من الفوائد. وقالت: "هذه الفرضية تمنحنا أيضًا نحن العلماء المزيد من الأسباب لاستكشاف دور الأطعمة المخمرة على صحة الإنسان والحفاظ على ميكروبات الأمعاء الصحية. وفي السنوات الأخيرة، كانت هناك العديد من الدراسات التي تربط ميكروبيوم الأمعاء بالصحة البدنية والصحة العقلية". "