Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН активно продвигает введение в рацион съедобных насекомых. Но это благое намерение (продовольственная безопасность, снижение нагрузки на окружающую среду) встречает упорное сопротивление — в развитом западном обществе есть насекомых категорически не желают.
Оказалось, у такого отвращения к полезному лакомству давние эволюционные и генетические предпосылки. Таковы результаты исследования древних зубов, напечатанные в журнале Science Advances.
В Институте эволюционной биологии Университета Помпеу Фабра в Барселоне проанализировали зубной камень (то есть окаменевший зубной налет) с зубов неандертальцев и Homo sapiens — всего 763 образца, в том числе 745, принадлежавших анатомически современным людям (AMH); возраст самых древних образцов достигает 42 800 лет.
Зубной камень сохраняет фрагменты ДНК видов, которые регулярно присутствовали в пище. Результаты анализа показали, что AMH, жившие в Северной Евразии, энтомофагию (поедание насекомых) не практиковали.
Исследователи выявили также мутации в генах людей Северной Евразии, которые ухудшают способность переваривать хитин. Эта особенность сохранилась на протяжении последних 9000 лет, то есть с момента зарождения сельского хозяйства.
«Скудное присутствие насекомых в рационе северных евразийцев позволяет предположить, что отказ от энтомофагии продиктован не одними лишь культурными установками последнего времени, но и долгой экологической и эволюционной историей», — говорит генетик Пабло Либрадо, руководивший исследованием.
Неандертальцы ели — и нам велели
Неандертальцы, напротив, насекомых обожали. В их зубном камне нашли ДНК насекомых в количествах, сопоставимых с западными шимпанзе, которые не брезгуют энтомофагией в саванне, особенно в засушливые периоды.
Среди идентифицированных в зубном камне неандертальцев ДНК насекомых преобладают двукрылые, преимущественно комары. Это подтверждает гипотезу о том, что неандертальцы регулярно поедали мясо, кишащее личинками мух — вероятно, туши добытых животных хранились в прудах и на болотах, где комары откладывают яйца.
Исследование также показало, что гены хитиназ у неандертальцев обеспечивали лучшее переваривание насекомых; то же самое относится и к единственному проанализированному образцу денисовца.
Гены, связанные с перевариванием хитина — компонента наружного скелета насекомых — экспрессируются в желудке и кодируют кислую хитиназу и хиторибулазу. И в древних, и в современных образцах обнаружены генетические варианты, связанные с более высокой активностью этих ферментов у популяций, живущих ближе к тропикам.
«Чтобы оправдать высокие энергозатраты на сбор насекомых, их нужно съедать помногу. В тропиках больше социальных насекомых, таких как термиты и саранча. Их биомасса и разнообразие позволяют собирать их круглый год, что к тому же помогает бороться с вредителями», — объясняет первый автор исследования Мануэль Пиньеро.
Широтная изменчивость генов
Генетические данные показали, что чем выше по широте место проживания индивидуума — тем меньше активность ферментов, переваривающих хитин. Эта широтная изменчивость генов, сохранявшаяся как минимум 9000 лет, отражает отказ от энтомофагии в европейских популяциях.
«Наши результаты позволяют предположить, что ключевым фактором отказа от насекомых в рационе, помимо культурных или религиозных причин, могла стать их низкая доступность в нетропических широтах. Это, в свою очередь, привело к снижению способности переваривать хитиновые покровы», — полагает Либрадо.
Современная промышленная обработка позволяет извлечь пользу из питательных свойств этого источника пищи без необходимости переваривать хитин. Более того, она делает возможным массовое разведение насекомых на специализированных фермах.
«Мы изучаем эволюцию одомашнивания у животных, и это дает нам информацию, которая поможет сделать разведение насекомых для корма скота или для питания людей более эффективным», — заключил исследователь.
Космическое меню хотят разнообразить насекомыми
Археологи опровергли миф о «мясной палеодиете»
Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX