我们注定要吃的饮食，第2部分生理和生物证据

　　人类是否天生适合纯植物饮食或纯肉类饮食（或介于两者之间）的主题一直是持续争议和一些非常强烈的观点的根源。在这个话题中，我觉得那里的错误信息比解释清楚的准确科学要多得多，所以我从各个角度来解决这个问题。
　　在本系列的第一部分中，我解释了为什么来自人类历史和现代狩猎采集人口的证据直截了当地指出我们是非常杂食动物的观点。数百万年来，人类和我们的祖先都食用了植物和动物食物的混合物——从不只是一种或另一种。
　　但是，还有更多的故事！通常，关于人类物种是真正草食性还是真正肉食性的论点是基于对其他灵长类动物的饮食、比较解剖学和其他可能有助于阐明我们的分类学的特征（例如牙齿和消化道长度）的分析。毕竟，仅仅因为我们选择同时吃植物和动物并不意味着我们在生物学上就适合吃植物和动物。当他们坐在柜台上时，我们也可能会选择吃 Krispy Kreme 甜甜圈，但这对我们没有好处！
　　因此，在这篇文章中，我们将研究人类最适合吃什么的解剖学和生理学论证，并看看我们可以（或不能！）从中得出什么结论。
　　非人类灵长类动物：我们的近亲真的是食草动物吗？
　　人类是食草动物的一个常见理由来自与其他灵长类动物的比较解剖学——特别是黑猩猩，我们最近的亲戚之一。通常的论点是 1) 高等灵长类动物本质上是食草动物（菜单上有少量昆虫，但不足以具有重要的营养价值）和 2) 人体解剖结构与灵长类动物的解剖结构非常相似，因此 3) 它们吃的饮食类似于我们适合的那个。好吧，从表面上看这 听起来 合乎逻辑，但它真的经得起审查吗？让我们更深入地查看证据以找出答案！
　　首先：黑猩猩喜欢吃水果、树叶和其他植物，这是完全正确的，这些食物构成了它们的大部分饮食。但是，黑猩猩实际上远非纯粹的食草动物。在对黑猩猩进行长期研究的每一个地点，都观察到它们捕猎和分享肉——尤其是红疣猴，它们是它们的首选猎物。他们的狩猎策略包括成群结队地外出，为较小的脊椎动物巡逻，并故意远距离追逐他们未来的晚餐（尽管黑猩猩也会在机会出现时自发地狩猎）。而且，事实证明，黑猩猩是令人印象深刻的猎人：它们企图杀死的成功率超过 50%！
　　不仅如此，某些黑猩猩群体实际上使用工具来捕猎——我们过去认为这种行为是人类独有的。塞内加尔 Fongoli 的雄性和雌性黑猩猩都会将树枝削成锋利的长矛，用来捕捉和刺穿丛林婴儿、猫鼬、长尾猴、帕塔猴、丛林羚和狒狒。在最近的一项为期 10 年的研究中，研究人员共观察了 308 个工具辅助狩猎实例（这还不包括许多其他 没有 工具的狩猎实例）。狩猎的频率和计划的深思熟虑（战略和工具方面）都意味着对于黑猩猩来说，肉类消费并非微不足道，而是其饮食生态的重要组成部分。
　　＂黑猩猩在塞内加尔 Fongoli 的工具辅助狩猎。成年雄性黑猩猩使用末端经过修改的树枝以（a-c）刺入空心树枝内的空腔，该空心树枝容纳了他最终在（d）他的青春期兄弟注视时捕获的 Galago。图片由 BBC 提供。＂ — 来自 Pruetz 等人，2015 年。
　　吃肉的证据甚至出现在黑猩猩的身体组织中——这有助于反驳这样一种论点，即他们的肉类消费是一种罕见的奢侈品，而不是具有重要营养意义的东西（这种说法有时是由黑猩猩几乎是素食主义者的支持者提出的）。在2013 年在象牙海岸泰伊国家公园进行的一项研究中，雄性黑猩猩头发角蛋白（反映短期蛋白质摄入量）及其骨胶原蛋白（反映长期蛋白质摄入量）中的氮同位素显示的水平只能是达到定期摄入肉类。与长期以来认为黑猩猩从坚果和水果中获取大部分蛋白质的观点相反，研究人员得出的结论是，对于该地区的居民来说，＂肉类是一种经常抢手的蛋白质资源。＂
　　昆虫：令人毛骨悚然，爬行，营养丰富！
　　除了黑猩猩的肉类摄入量，大型类人猿也是另一种动物食物的众所周知的鉴赏家：昆虫！黑猩猩经常吃蚂蚁、白蚁、毛毛虫、蜜蜂、黄蜂和甲虫幼虫；倭黑猩猩（在基因上与黑猩猩差不多）以幼虫、白蚁、蚂蚁、蚯蚓、千足虫和蜜蜂为食；猩猩喜欢白蚁、蚂蚁、蜜蜂、蟋蟀、毛毛虫和黄蜂；山地大猩猩以蚂蚁为食，而西部大猩猩则吃更多种类的昆虫。哇！
　　尽管相对于其他食物（如成熟的水果），昆虫的卡路里产量较低，但许多灵长类动物花费了不成比例的时间来寻找昆虫吃——并且经常不遗余力地寻找它们。在塞内加尔，雄性黑猩猩将几乎四分之一的觅食和进食时间用于寻找白蚁，尽管昆虫仅占其总饮食的 1%（按重量计）（该数字与大多数黑猩猩和大猩猩种群相似）。一些灵长类动物甚至使用工具来加速捕虫过程：野生苏门答腊猩猩用树枝、树枝和树枝制作工具来提取和食用昆虫，而野生黑猩猩经常使用树枝或树枝＂魔杖＂来捕捉蚂蚁（以及挖棍子挖蚂蚁窝）。
　　图片来自 Koops 等人，2015 年。
　　此外，我们有证据表明，当灵长类动物的首选物品稀缺时，昆虫不仅是＂后备食物＂。例如，即使成熟的果实从树上滴下来，研究人员观察到几内亚宁巴山脉的黑猩猩仍然积极捕食蚂蚁——这意味着它们天生就重视昆虫，而不管其他食物是否丰富。
　　一些＂黑猩猩是食草动物＂（以及＂人类是食草动物，因为基因接近！＂）的论点错误地认为，仅仅因为昆虫在饮食中所占的比例相对较小，它们不会提供任何有营养意义的东西。事实上，这与真相大相径庭！营养分析表明，即使按重量计，昆虫只占食物摄入量的 1%，也能提供大量蛋白质、维生素 B12、铁、锰、钠、铜和其他植物性食物中含量低或缺乏的营养物质。与植物（含有有限数量的某些氨基酸）不同，昆虫蛋白质的成分由 46% 至 96% 的必需氨基酸组成，使它们成为优质蛋白质的宝贵来源。昆虫还提供数量惊人的脂肪酸，包括必需脂肪酸：
　　来自粮食及农业组织的表格。
　　而且，类人猿似乎有一种诀窍，可以找到它们能找到的绝对营养最丰富的昆虫。在喀麦隆，观察到黑猩猩会选择性地选择脂肪和蛋白质含量较高的昆虫（并忽略这些营养素含量较低的昆虫），而在坦桑尼亚，黑猩猩通常只选择富含铁、锰和其他物质的昆虫。矿物质。同样，当一些灵长类动物因吃了过多的通便水果而遭受后果时，它们似乎因为其止泻特性而吃白蚁（自然界的 Pepto-Bismol 版本！）。
　　那么，当黑猩猩刻意外出猎食、制作专门用于捕捉动物性食物的时尚工具、食用大量提供植物所缺乏的营养的昆虫时，我们真的可以称它们为＂食草动物＂吗？我认为答案是否定的！如果基因接近性是一个有效的论点，我认为这也表明了动物蛋白（我敢说昆虫？？？）在人类饮食中的重要性！
　　肠道形态学的线索
　　让我们换一种方式来回答这个问题。我们已经确定，我们最近的亲戚在技术上是杂食动物，但让我们看看他们的饮食对我们来说有多少信息是最佳的。我们可能共享一些令人印象深刻的遗传学，但我们与其他灵长类动物在 解剖学上 有多少共同点——这告诉我们人类饮食的什么？
　　一般来说，我们消化道的＂设计＂类似于我们的类人猿亲戚：我们都有相同的肠道解剖结构，包括简单的酸胃、小肠、小盲肠、阑尾和结肠。但是，这就是相似之处。在人类中，最大的总肠道体积（超过 56%）在小肠中，而在其他灵长类动物中，最大的总肠道体积（超过 45%）在结肠中。基本上，我们的结肠比我们在其他灵长类动物身上看到的要小得多，它们有巨大的后肠，非常适合分解木质种子、非常坚韧的植物纤维和其他大块材料。另一方面，人类的小肠占主导地位的内脏表明我们已经适应了比硬核植物粗粮更容易消化的高密度食物（如肉类和熟淀粉）。
　　人类和其他灵长类动物的肠道比例图，来自 Milton，1999a。
　　尽管我们无法确定肠道形态发生巨大变化的时间，但这些变化 确实 表明，与我们的早期祖先和现存亲属相比，我们已经适应了更高质量的杂食性饮食。自从我们的祖先开始例行使用后的几十万年（或更久！），高密度脂肪和蛋白质来源（如肉类）和密集的未精制碳水化合物来源（如淀粉根和块茎）很可能使我们的肠道解剖结构转变为目前的形式烹饪用火（在这里查看更多）。当然，我们早期祖先饮食的其他组成部分也仍然可以使我们受益：植物性食物中丰富的微量营养素和植物化学成分仍然对我们有深远的健康益处，昆虫继续成为全球土著人类饮食的一部分！
　　淀粉酶和乳糖酶：更多证据表明杂食性（以及与其他灵长类动物的饮食差异）
　　α-淀粉酶是唾液中的一种酶，可将淀粉分解成糖（或更专业地说，将淀粉水解成麦芽糖、麦芽三糖和更大的寡糖）。这种酶由 AMY1 基因编码，在人类中它的范围可以从 2 到 15 个二倍体拷贝。作为一般规则，您拥有的 AMY1 拷贝越多，您产生的唾液淀粉酶就越多（尽管许多其他因素会在任何特定时刻影响您的水平！）。作为另一个普遍规律，长期食用富含淀粉饮食的人群（如日本人和哈扎人）的平均 AMY1 拷贝数高于食用低淀粉饮食的人群（如游牧部落和北极狩猎采集者）。
　　另一方面，黑猩猩和其他非人类灵长类动物的 AMY1 拷贝非常少，其物种内的变异几乎为零。黑猩猩普遍只有 2 个二倍体 AMY1 拷贝，倭黑猩猩有 4 个（尽管它们的编码序列被破坏了，这些拷贝可能只有最低限度的功能，如果不是完全没用的话！）。换句话说，人类是唯一具备处理更大淀粉负荷的基因装备的灵长类动物。
　　那么，这告诉我们什么呢？基本上，在我们历史上的某个时刻（科学家们仍在试图弄清楚究竟是什么时候！），人类开始面临消化富含淀粉食物的选择压力——可能是因为更多的植物 USO（地下储存器官，这里有更多讨论）使他们的方式进入我们的饮食，或者因为烹饪释放了以前不好吃的淀粉来源。结果，淀粉消化效率低下的我们的祖先处于生存劣势，而那些能够产生更多唾液淀粉酶的祖先更有可能留在基因库中。随着时间的推移，这导致了我们今天看到的模式：与我们的类人猿表亲相比，人类的 AMY1 拷贝数要高得多，而且在传统上依赖淀粉作为主食的人群中，AMY1 的拷贝数尤其高。
　　那么，这与草食动物-肉食动物-杂食动物的讨论有何联系？好吧，它在人类是食肉动物（几乎完全是食肉动物的过去）的想法的棺材上钉上了一颗巨大的钉子。我们有明确的遗传证据证明植物淀粉的历史作用，其重要性足以在我们的基因组上留下印记！
　　但是，我们物种的遗传怪癖也不能成为食草动物的论据。在 乳糖酶方面， 人类也是独一无二的， 乳糖酶 是一种分解乳制品中乳糖的酶。
　　虽然大多数哺乳动物在断奶后停止产生乳糖酶，但人类可以表现出乳糖酶持久性表型 (LP)——在成年后消化乳糖的能力。LP 是一种遗传的显性特征，在具有长期畜牧和牛奶消费历史的人群中广泛存在（尤其是在欧洲、中东和非洲）。基本上，这种表型可以让许多人从乳制品中获取能量和营养，而通常情况下，结果会是胃肠道不适（任何患有乳糖不耐症的人都明白！）。如果我们真的是食草动物，我们就不会对非常特殊的动物食物产生遗传适应性！
　　但是我们的牙齿、下巴、指甲和饮食方式呢？
　　一些关于人类是食草动物还是食肉动物的论据围绕着我们的牙齿、下巴和指甲的形状；我们的饮食习惯；以及其他在食草或肉食动物中趋于一致的特征。例如，Vegsource.com上的一篇文章得出结论，人类是食草动物，因为我们的指甲很钝，面部肌肉发达，下巴位置和运动，相对于我们的头部尺寸来说小嘴巴，宽而扁平的门牙和臼齿，以及钝的犬齿（仅举几例！）——所有这些都声称是仅在食草动物身上才能看到的特征。
　　同时，第二意见的一篇文章得出结论，人类是 食肉动物 因为我们的双下巴都有门牙，断断续续的进食习惯，垂直的下巴运动，缺乏反刍行为，发育良好的胆囊，以及缺乏胃部细菌（除其他外！）——所有这些都声称是可见的特征仅在食肉动物中。信什么？！
　　实际上，试图根据食草动物或食肉动物的一般特征来了解人类的饮食，从一开始就具有误导性。一方面，与地球上几乎任何其他物种不同，我们使用越来越复杂的工具和加工方法共同进化，这些工具和加工方法允许我们的饮食扩大，而无需我们具有某些身体特征。虽然许多食肉物种拥有强大的下颚、锋利的牙齿和帮助它们杀死和咀嚼猎物的爪子，但人类开发的工具（长矛、刀、刀片等）具有相同的功能。换句话说，我们在体外进行部分＂消化＂！
　　而且，虽然许多食草物种通过反刍以从食物中获取更多营养，具有用于压碎植物物质的扁平牙齿，并且有左右摆动的下巴，但人类找到了加工植物性食物的方法（通过研磨、烹饪、切碎等） .) 绕过了对这些类型的食草属性的需求。很聪明吧？
　　最终的结果是，人类与食草动物或食肉动物之间的一般解剖学比较几乎毫无意义，因为它们没有考虑到人类所处的独特地位——与大大脑和帮助我们预处理我们的工具的工具共同进化。食物，减轻我们消化系统的负担，并消除对用于获取和食用植物或动物的特定身体特征的需求。
　　我们能得出什么结论？
　　再一次，当涉及到人体解剖学和生理学时，所有迹象都指向＂杂食动物＂！而且，这还不是故事的结局！请继续关注第 3 部分！