Ewolucja jako podstawa zrozumienia diety i żywienia człowieka

(c) Eirik Garnas Evolution: The Basis for Understanding Human Nutrition, tłumaczenie: Daniel Kubieniec

Po moim ostatnim artykule na temat diety przodków zacząłem rozmyślać o zmianach jakie nastąpiły w trakcie znanej nam historii. W poniższym artykule rzucę światło na temat żywienia człowieka w kontekście ewolucji i zanalizuję implikacje zdrowotne owych zmian. Aby nie komplikować tematu, podzielę ewolucję ludzkości na trzy etapy. Przejście pomiędzy wyszczególnionymi okresami wiąże się z dużymi zmianami w diecie. Pragnę podkreślić, że jest to zaledwie zarys: wiemy, że w różnych populacjach zmiany w nawykach żywieniowych nie następowały w tym samym czasie. Do dziś choćby egzystują społeczności, które pozostały w epoce łowców-zbieraczy. Spojrzenie na ewolucję diety ujawnia jak zmiany w diecie wpłynęły na nasze zdrowie i poniekąd stanowi fundament nauki o żywieniu człowieka. Dostarcza również istotnych wskazówek co jest nie tak ze współczesną dietą.

Dla ułatwienia użyje terminu żywność paleolitu aby opisać żywność dostępne w erze paleolitu, żywność neolitu określającą jedzenie dostępne po rewolucji rolniczej i współczesną żywność jako określenie żywności, która stała się częścią diety człowieka w ostatnich kilkuset latach.

Ludność Hadza z Tanzanii to jedna z ostatnich żyjących społeczności łowców-zbieraczy.

Paleolit (~2,6 miliona lat temu-10.000 lat p.n.e.)

Dostępna żywność

Dzikie rośliny i zwierzęta. Owoce morza, mięso, jaja, warzywa, owoce, grzyby, rośliny korzeniowe, orzechy. Choć owoce strączkowe nie są zazwyczaj zaliczane do oryginalnej/czystej diety paleo, pewne dowody wskazują, że określone typy roślin strączkowych były częścią diety ludów paleolitu (1).

Rozkład makroskładników i wielkość spożycia

Parametry zróżnicowane, zależne od położenia geograficznego, klimatu, pór roku itp. Analiza danych na temat 229 społeczności, które wciąż prowadzą tryb życia łowców-zbieraczy sugeruje poniższe, dosyć wiarygodne zestawienie całkowitego poboru energii : 19-25% z białek, 22-40% z węglowodanów, 28-58% z tłuszczów (2). Choć dane te były kwestionowane przez niektórych badaczy, do dziś jednak zakres ten określany jest jako dosyć precyzyjna charakterystyka diety łowców-zbieraczy.

Zdrowie

Brak nam danych, których nie da się podważyć, jednak generalnie uważa się, że człowiek paleolitu był zdrowy, silny i wysportowany. Pewnym podparciem tej tezy są badania na aktualnie żyjącymi populacjami łowców-zbieraczy. Społeczności te są niemalże wolne od chorób cywilizacyjnych (3,4). O ile średnia życia była niska w porównaniu do dzisiejszych standardów, winą za ten stan obarcza się wysoką śmiertelność niemowląt, wojny, wypadki, infekcje, choroby itp.

Rewolucja rolna (~10.000 lat p.n.e.)

Dostępna żywność

Połączenie udomowionych oraz dzikich zwierząt i roślin.
- Owoce morza, mięsa, jaja, warzywa, owoce, grzyby, rośliny korzeniowe i orzechy.
- Zboża, rośliny strączkowe, nabiał, inna żywność wprowadzona z rewolucją neolityczną.

Zboża stały się istotnym składnikiem diety ludzi neolitu.

Rozkład makroskładników i wielkość spożycia

Parametry zależne od położenia geograficznego, klimatu, pór roku itp. Dieta zaczyna opierać się na zbożach i tym samym zwiększa się pobór węglowodanów w porównaniu do okresu paleolitu.

Zdrowie

Powszechnie akceptuje się fakt, że rewolucja neolityczna łączy się z pogorszeniem stanu zdrowia i wadami postawy ciała (4,5,6). O ile badania sugerują duży udział diety w pogarszaniu się zdrowia, o tyle brak nam konkretnych danych. Mimo tego negatywnego trendu, badania Dr. Westona A. Price wskazują, że pewne populacje, takie jak ludność ze szwajcarskiej doliny Lötschental czy Szkoci i Gaelici zamieszkujący Zewnętrzne Hebrydy zachowują znakomity stan zdrowia spożywając dietę opartą głównie o zboża. Łącząc informacje z różnych badań, Dr. Price sugeruje, że wysokiej jakości żywność neolitu (zwłaszcza rośliny strączkowe i wysokiej jakości produkty mleczne) mogą być częścią zdrowej diety.

Rewolucja przemysłowa i współczesność (~rok 1760-dzisiaj)

Dostępna żywność

W większości jedzenie ze źródeł udomowionych.
- Owoce morza, mięsa, jaja, warzywa, owoce, grzyby, rośliny korzeniowe i orzechy.
- Zboża, rośliny strączkowe, nabiał.
- Duży udział rafinowanych olei roślinnych, rafinowanych produktów zbożowych i rafinowanych cukrów. Wprowadzenie do diety nowego, „zachodniego” jedzenia z nienaturalną koncentracją makroskładników.

Z punktu widzenia ewolucji, współczesnej potrawy zostały wprowadzone do diety bardzo niedawno.

Rozkład makroskładników i wielkość spożycia

Standardowa dieta „zachodnia”: 15% białka, 25-35% tłuszcze, 50-60% węglowodany.

Zdrowie

Współczesna medycyna pozwala nam pokonać różne zakażenia (jakie będą konsekwencje mieszania się w selekcję naturalną?). Rozkwitają za to choroby przewlekłe takie jak choroby układu krążenia, otyłość, cukrzyca czy inne, tzw. choroby cywilizacyjne (wbrew powszechnej opinii, istnieje prawdopodobieństwo, że w pewnym stopniu chorobami tymi można zarazić się poprzez wymianę bakterii).

Ewolucja i żywienie człowieka – generalna charakterystyka i wpływ na zdrowie

Zawartość węglowodanów i tłuszczy

W okresie paleolitu nie spotkamy żywności, która jest jednocześnie bogata w tłuszcze i węglowodany. W większości przypadków, odnosi się to także do jedzenia z okresu neolitu. Z drugiej strony współczesna, wysoko przetworzona żywność zawiera kombinację dużej ilości tłuszczy i węglowodanów (zazwyczaj skrobi lub cukru).

Nasycenie węglowodanami

Z pewnymi wyjątkami, bogate w węglowodany pożywienie z okresu paleolitu, takie jak owoce, warzywa i rośliny bulwiaste charakteryzowały się niskim natężeniem kalorii, maksymalną koncentracją węglowodanów równą 23% i „wysoką” zawartością błonnika. W porównaniu do żywności paleolitu ziarna zbóż zawierają więcej węglowodanów a ich błonnik jest trudniejszy do strawienia. Współczesne źródła węglowodanów zazwyczaj zawierają dużo skrobi lub cukru, mało błonnika i charakteryzuje je bardzo wysokie natężenie kalorii w porównaniu do źródeł wykorzystywanych przez przodków.

Smakowitość, satysfakcja i indeks sytości

Dostępne dla naszych przodków nieprzetworzone jedzenie (np. mięso, warzywa, jagody) charakteryzowało się wysokim indeksem sytości, niską aktywacją układu nagrody w mózgu i niskim poziomem smakowitości w porównaniu do ówczesnej żywności (np. pizzy czy wypieków). O podobnym efekcie możemy mówić przy porównaniu żywności paleolitu i neolitu, jednak różnica ta jest mniej widoczna. Wysokie pobudzenie układu nagrody spowodowane spożywaniem przetworzonej żywności jest uznawane za główny powód konsumpcji większej ilości kalorii niż jest to potrzebne dla utrzymania wagi ciała.

Nasycenie tłuszczami

Pewne pokarmy wprowadzone do diety z rewolucją rolną, takie jak masło czy śmietana, mają wyższe nasycenie tłuszczami niż jakiekolwiek pożywienie z którym spotkali się nasi paleolityczni przodkowie. Konsumpcja wysoko skoncentrowanych źródeł tłuszczy stała się powszechna z wprowadzeniem do diety czystych tłuszczy i olejów. O ile samo w sobie nie jest to problematyczne, powyższe produkty charakteryzują się bardzo wysokim natężeniem kalorii i stosunkowo niskim indeksem sytości. Warto wspomnieć, że skoncentrowane źródła tłuszczy mogą przyczynić się do rozpadu endotoksyn bakteryjnych w przewodzie pokarmowym.

Mniejsza zawartość mikroskładników

Zubożenie mikroskładników obserwujemy wraz z początkiem rewolucji agrarnej (zboża mają gorszy profil mikroskładników porównując „kaloria kontra kaloria” z warzywami czy owocami). Sytuację pogarsza wprowadzenie współczesnej, wysoko przetworzonej żywności (np. rafinowane zboża czy oleje roślinne). Wybór słabej jakościowo żywności wraz z kombinacją transportu i zubożenia gleby ma gigantyczny wpływ na zawartość mikroskładników w diecie.

Przygotowanie żywności i zawartość substancji antyodżywczych

Żywność paleolitu mogła być konsumowana na surowo i charakteryzowała ją niska zawartość substancji antyodżywczych. Zboża i rośliny strączkowe wymagają pewnego rodzaju przygotowania i zawierają sporo antyskładników. Substancje antyodżywcze mogą negatywnie wpłynąć na zdrowie JEŻELI nie użyjemy tradycyjnych metod przygotowania (np. fermentacja) lub jeżeli nie posiadamy bakterii rozkładających owe antyskładniki.

Współczesną żywność taką jak pieczywa, rafinowane oleje roślinne i „śmieciowe jedzenie” charakteryzuje wysokie przetworzenie i niska zawartość substancji antyodżywczych.

Dieta: Zmiana kompozycji makroskładników

Białko: W porównaniu do diety neolitycznej i współczesnej, dieta łowców-zbieraczy jest z reguły wysokobiałkowa (19-35%). Ponadto, plemiona łowców-zbieraczy konsumują większość białka ze źródeł zwierzęcych, podczas gdy osoby spożywające dietę współczesną konsumują gorszej jakości białka pochodzące np. z płatków owsianych. Białko ma znaczny wpływ an termogenezę, sytość i wrażliwość leptynową. Badania wykazują, że diety wysokobiałkowe są skuteczniejsze w redukcji wagi.
Niski pobór białka charakteryzujący współczesną dietę może być jednym z powodów konsumpcji większej ilości kalorii niż jest to potrzebne dla utrzymania stabilnej wagi ciała.
Węglowodany: Udział węglowodanów w diecie postagrarnej i współczesnej (~50-60%) jest znacznie wyższy niż w diecie łowców-zbieraczy (22-40% węglowodanów) (2). Wiemy jednak, że sporo plemion łowców-zbieraczy i populacji które nie przejęły zachodniego stylu żywienia zachowują/zachowały pełnie zdrowia będąc na diecie wysokowęglowodanowej. Ich diety jednak nie zawierały rafinowanych zbóż i nasyconej cukrami, przetworzonej żywności charakterystycznej dla diety zachodniej. Ponadto, jeżeli zboża były częścią diety, przygotowywano je inaczej niż ma to miejsce obecnie.
Zawartość błonnika w diecie łowców-zbieraczy jest znacznie wyższa niż w ówczesnej diecie. Dokładna wartość konsumpcji zależna była od dostępnej żywności, pór roku itp. O ile dieta pewnych prymitywnych populacji takich jak Innuici jest raczej uboga w błonnik, o tyle inne społeczności spożywają nieraz więcej jak 100 gramów prebiotyków dziennie (7). Wysoka zawartość błonnika w kombinacji z innymi aspektami stylu życia łowców-zbieraczy sprawia, ze mikrobiom układu pokarmowego jest zdrowy i populacje te cieszą się dobrym zdrowiem.
W porównaniu do diety prehistorycznej współczesną dietę charakteryzuje większa zawartość skrobi i cukrów i jednocześnie mniejsza błonnika,.
Tłuszcze: W porównaniu do diety współczesnej (~30%) pobór tłuszczy w diecie łowców-zbieraczy był raczej wysoki (28-58% energii). Zważywszy na fakt, że w mięsie dzikich zwierząt jest zazwyczaj mniej tłuszczy nasyconych niż w udomowionych odpowiednikach oraz to, że przodkowie nie posiadali dostępu do nabiału, udział tłuszczy nasyconych w ich diecie był niższy w porównaniu do aktualnej, „zachodniej” diety.

Inne istotne elementy diety (4)

• Zmiana proporcji sodu/potasu
  W porównaniu do diety łowców-zbieraczy aktualna dieta zawiera dużo sodu i mało potasu.


• Kwasowość diety
  Wedle obliczeń paleolityczna dieta populacji wschodniej Afryki była zrównoważona kwasowo-zasadowa, dieta zachodnia jest zakwaszająca.


• Sposoby przetwarzania żywności
  Nowoczesne sposoby przetwarzania, takie jak działanie wysokimi temperaturami czy pasteryzacja mogą prowadzić to tworzenia związków takich jak Produkty Zaawansowanej Glikacji.


• Ładunek glikemiczny
  Źródła węglowodanów z diety paleolitycznej charakteryzował niski ładunek glikemiczny, w porównaniu do ówczesnej.


• Fruktoza
  Wprowadzenie rafinowanych cukrów( np. syrop glukozowo-fruktozowy) doprowadziło do wzrostu konsumpcji fruktozy.


• Proporcja Omega-3/Omega-6
  Generalnie dieta łowców-zbieraczy jest wyższa w Omega-3 i niższa w Omega-6 w porównaniu do diety zachodniej.


• Higiena żywności
  Niektóre badania sugerują, ze nasza żywność jest zbyt czysta i możemy osiągnąć pewne korzyści z ubrudzenia diety i ponownego nawiązania kontaktu ze starymi przyjaciółmi.


• Szkodliwe komponenty w żywności
  Pestycydy czy antybiotyki wykorzystywane w produkcji żywności mogą wpływać na stan zdrowia konsumujących je ludzi.

Kluczowe wnioski

W toku ewolucji człowiek zmieniał sposoby odżywiania się. Najbardziej dramatyczne zmiany nastąpiły w okresie rewolucji rolniczej i przemysłowej. Z jednej strony tego spektrum mamy dietę łowców-zbieraczy składającą się z prostych, nieprzetworzonych źródeł żywności takich jak dzikie zwierzęta i rośliny. Z drugiej strony mamy wysoko przetworzona żywność współczesną, charakteryzującą się wysokim spożyciem rafinowanych, niezwykle smakowitych i nasyconych kalorycznie potraw. 10000 lat jakie minęły od rewolucji rolniczej są kroplą w morzu w stosunku do setek tysięcy lat, w których człowiek żył jako łowca-zbieracz. Bazując na tym, dieta jaką spożywano przed wprowadzeniem rolnictwa, powinna zostać uznana za podstawową, najbardziej naturalną dietę człowieka.

O ile większość populacji zaadoptowała nowoczesną dietę cywilizacji zachodniej, o tyle do dzisiaj żyją pewne odizolowane od cywilizacji plemiona spożywające dietę łowców-zbieraczy. O dramatyczności zmian żywieniowych najlepiej świadczy fakt, że dzisiejsza dieta w USA opiera się w 70% na nabiale, rafinowanych zbożach, cukrze, olejach roślinnych i alkoholu. W paleolicie udział tych pokarmów w diecie wynosił 0% (4). Zmiany te są jedną z przyczyn pogorszenia się zdrowia, co obserwujemy wraz z nadejściem rewolucji neolitycznej. W ostatnich kilku stuleciach, wraz ze „wzbogaceniem” diety o rafinowane oleje roślinne, rafinowane cukry i „śmieciowe jedzenie”, trend ten stał się jeszcze bardziej wyrazisty.

Z artykułu możemy wyciągnąć kilka istotnych wniosków: najważniejszy to fakt, że bez spojrzenia na ludzkie zdrowie z ewolucyjnej perspektywy, zawsze błądzimy po omacku. Nie jesteśmy w stanie znaleźć optymalnego sposobu odżywania się bez ewolucyjnej analizy diety oraz praw naturalnej selekcji, która uczyniła nasz gatunek tym, czym jest dzisiaj.

Zastosowanie wiedzy w praktyce

Nie mamy dostępu do tej samej jakościowo żywności, jaką spożywał w zamierzchłej przeszłości człowiek. Istnieje fundamentalna różnica pomiędzy dzikimi roślinami i zwierzętami dostępnymi w paleolicie a odpowiednikami, w które możemy się zaopatrzyć dzisiaj w sklepie. Mamy jednak dostęp do mięsa, ryb, warzyw, owoców i innych pokarmów które stanowiły fundament diety paleolitycznej. Te pokarmy stanowią podstawę tymczasowej diety paleo, czyli sposobu jedzenia imitującego dietę przodków w takim stopniu, jaki jest możliwy i praktyczny do uzyskania w nowoczesnej cywilizacji.

Choć nie ma wątpliwości, że dieta paleo jest bardzo zdrową dietą, wydaje mi się, że większość ludzi adaptuje ją zbyt restrykcyjnie. Brak nam przekonujących dowodów naukowych sugerujących, że mały krok w erę neolityczną i wprowadzenie do diety pewnych roślin strączkowych, wysokiej jakości nabiału czy innych potraw nieznanych w paleolicie może mieć negatywny wpływ na zdrowie. Wręcz przeciwnie, istnieje mnóstwo zalet konsumowania wybranych roślin strączkowych i nabiału. W przypadku zbóż jednak, mamy dosyć duży materiał dowodowy wskazujący, że dieta o nie oparta nie jest najlepszą drogą do uzyskania optymalnego zdrowia. Zboża spożywane raz na czas nie stanowią problemu. Jednak ze względu na wysoką zawartość substancji antyodżywczych, słaby profil mikroskładników i wysokie nasycenie węglowodanami nie uważam, aby zboża były produktem na którym powinniśmy opierać dietę. Jedyna możliwość, w której widzę dietę zbożową jako naprawdę zdrową opcję jest spożywanie wysokiej jakości nieprzetworzonych zbóż przygotowywanych w tradycyjny sposób (np. poprzez fermentację). I nawet wówczas, prawdopodobnie bardziej na zdrowie wyjdzie nam jedzenie owoców, orzechów i warzyw.

Dzięki badaniu ewolucji i współczesnej nauce, nie podlega wątpliwości, ze kluczowe znaczenie ma jakość żywności. W szerszej perspektywie nie chodzi o konkretny typ żywności, ale sposób w jaki dana potrawa jest wyprodukowana, magazynowana i przetworzona. Niemal całkowite porzucenie tradycyjnych sposobów przygotowywania potraw jest bolączką współczesnej diety. Obraz gorszej jakościowo żywności dopełnia słabej jakości gleba i karmiona zbożami, hodowana przy użyciu hormonów i antybiotyków trzoda. Jeżeli zależy ci na optymalizacji zdrowia, pieniądze wydane na żywność organiczną czy mięso zwierząt hodowanych ekologicznie może zwrócić się z nawiązką.

Większość ludzi nie ma chyba wątpliwości, że żywność wprowadzona w ostatnich stuleciach taka jak rafinowane cukry, rafinowane oleje roślinne czy „śmieciowe jedzenie” nie powinna stanowić fundamentu zdrowej diety. Gdy mówimy o powrocie do żywienia optymalnego dla zdrowia, nie oznacza to powrotu do czasów kamienia łupanego. Kluczem jest znalezienie równowagi. Dla kogoś może to oznaczać spożywanie luźnych posiłków kilka razy w tygodniu (zasada 90/10 lub 80/20), dla innych, takich jak ja, oznacza wolną rękę w wyborze potraw gdy jem w restauracji, jestem w podroży lub na imprezie.