人类祖先几乎都是素食者

本文发表于《大众科学》的前博客网络，仅反映作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点

旧石器时代的饮食已成为潮流，但它们是否完全误解了我们祖先的饮食？

现在，一半的美国人正在节食。另一半人则放弃了节食，正在暴饮暴食。总体而言，我们超重、生病且苦苦挣扎。我们现代关于吃什么和吃多少的选择已经错得离谱。现在是时候回归更明智的饮食和生活方式了，但哪种方式呢？ 一些自助书籍建议我们放弃碳水化合物，另一些则建议我们放弃脂肪，还有一些建议我们戒掉蛋白质。或者也许我们应该像我们的祖先那样饮食。 一类非常流行的自助书籍建议回归我们祖先的饮食。旧石器时代饮食、穴居人饮食、原始饮食等等，都在敦促我们记住过去的美好时光。 如果从字面上理解这些饮食，那就太荒谬了。毕竟，像所有野生物种一样，我们的祖先有时也会饿死，而饿死的饮食，嗯，结局很糟糕。 过去并非万能药；每一代人，我们都用现有的身体和食物凑合着过日子，不完美的身体和不完美的食物。 但为了论证起见，让我们假设像我们的祖先那样饮食是个好主意。他们到底吃什么？

问题就出在这里。总体而言，人类学家花费了许多职业生涯试图探究我们最近祖先的饮食。 通常，他们关注我们的石器时代（又名旧石器时代）人类祖先或我们更早的史前人类、原始人类祖先。 即使我们只考虑我们的石器时代祖先——那些故事跨越了第一件石器工具到第一批农业之间的人们——辩论的双方也两极分化。 如果你听一方的说法，我们的祖先大部分营养来自采集来的水果和坚果；成功猎杀大型哺乳动物可能更像是一种享受，而不是日常生活。 本月刚刚发表的一篇论文表明，即使是尼安德特人——我们北方国家的表亲和伴侣——也可能比之前认为的吃了更多的植物性食物。 同时，更具男子气概的学术阵营将我们的祖先描绘成强大、凶猛的猎人，他们以肉类饮食为主，偶尔辅以浆果“开胃菜”。 其他人则认为，我们在最近的过去大部分时间都在捡拾狮子剩下的东西，在命运允许的时候跑去抢夺半腐烂的角马腿。 换句话说，尽管饮食书籍中的“旧石器时代”饮食往往以肉类为主，但对于古代旧石器时代饮食是否真的是这样，有识之士意见不一。 幸运的是，新的研究为我们的祖先吃什么的问题提供了答案（是的，是复数答案）。

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部分解决方案来自于在更广泛的进化背景下考虑我们的饮食问题。 当我们谈论“旧石器时代”饮食时，我们随意地倾向于从一组祖先开始，即我们最近的祖先。 我的邻居们证明，我想像直立人、尼安德特人或石器时代的人类那样饮食。 但我们为什么要选择这些特定的祖先作为起点呢？ 它们看起来确实很坚强，而且以一种非常强烈的五点钟阴影的方式令人钦佩。 但是，如果我们想回归我们的肠道和身体“进化出来应对”的饮食（这个概念错误地假设我们的身体是由工程师微调的，而不是由自然选择拼凑起来的），也许我们也应该看看我们更早的祖先。 除了了解早期人类和其他原始人类之外，我们还需要了解我们的祖先在我们的肠道的主要特征及其将食物转化为生命的魔力进化的时期内的饮食。 我们祖先肠道最接近的（尽管不完美）的替代品可以在猴子和猿猴活着的身体内找到。

我应该首先解释一下什么是“肠道”以及它的作用；我太随意地使用了这个术语。 我真正指的是消化道及其所有咕噜作响的铃铛和哨子。 这条管道是地球上最重要但最不美丽的水道。 它从嘴巴开始，穿过身体，一直向下到达肛门。 但是，虽然大多数管道都采用两点之间最短的路线，但你体内的管道却采用最长的路线。 管道越长，可以发生消化的面积就越大。 食物通过嘴巴进入管道，在那里被咀嚼并用唾液润滑。 然后它到达胃，在那里蛋白质被消化（而且，我认为，细菌被过滤）。 接下来，它会向下进入小肠，在那里简单的糖被吸收。 如果你刚刚吃了一个奶油夹心蛋糕，这个过程基本上就到此结束了。 所有值得消耗的东西都被吸收了。 但是，如果你吃了西兰花、朝鲜蓟或无花果，事情才刚刚开始。 在大肠中，更难分解的碳水化合物（如纤维素，地球上最常见的植物化合物）被撕裂。 这个系统进化出来是为了尽可能多地为我们提供卡路里（长期以来对我们有利），并且也尽可能多地提供必要但难以产生的营养素。 从进化角度来看，消化道是一件杰作。 它从我们有幸找到的食物中产生能量¹。

虽然所有的肠道都很棒，但它们的工作方式因物种而异，就像树叶或鸟喙一样。 在考虑进化的伟大创新时，达尔文在鸟喙中徘徊，但他完全可以专注于肠道，甚至只是结肠²。 喙可以捡起东西，也许可以压碎它。 没什么大不了的。 结肠可以启动将一点腐烂的水果或叶子转化为可用能量并最终转化为生命的过程。 科学可以复制鸟喙；它仍在努力制造一个好的结肠复制品，更不用说复制在自然界中更普遍发现的各种结肠和肠道了。 狮子等食肉动物有光滑的胃，足够容纳一块大小合适的小羚羊。 在它们体内，猎物的肌肉被还原成构成它们的蛋白质碎片。 而另一方面，一些草食动物的胃里布满了毛发状的绒毛，在它们之间移动的是有助于分解植物细胞壁及其纤维素的细菌。 牛的胃是一种巨大的发酵罐，细菌在其中产生大量的特定脂肪酸，牛可以轻松地使用或储存（当你吃牛时，你会吃掉其中一些脂肪酸）。 在其他物种中，胃几乎不存在，发酵发生在大大扩大的大肠中。

然而，对于动物体内发现的管道主题的所有粗俗而华丽的阐述，人类的肠道都很平庸（尽管请参阅脚注 5）。 我们的肠道与黑猩猩和猩猩的肠道非常相似——大猩猩有点特殊——而它们与大多数猴子的肠道并没有太大区别。 如果你要素描然后考虑不同猴子、猿猴和人类的肠道，你会在完成之前停下来，无法记住你画了哪些，哪些没有画。 存在差异。 在以树叶为食的黑白疣猴（我的妻子和我曾经住在加纳的博阿本-菲耶马，在那里）中，胃被改造成一个巨大的发酵瓶，仿佛疣猴与牛是近亲。 在以树叶为食的吼猴中，大肠已经扩大，以在消化后期发挥同样不成比例的作用。 但在大多数物种中，情况并非如此复杂。 一个未加工的胃分解蛋白质，一个简单的小肠吸收糖分，一个大（但不是巨大）的大肠发酵任何剩余的植物性物质。 我们的肠道似乎不是专门的原始人类肠道；相反，它们是相对通用的猴子/猿猴肠道。 我们的肠道主要（除了我们略微增大的阑尾外）因它们缺少什么而不是它们独特拥有什么而与众不同。 与活着的猿猴相比，我们的大肠较短，相对于我们肠道的总体尺寸而言（更像整体的 25%，而黑猩猩为整体的 46%）。 这种短度似乎使我们从植物性物质中的纤维素中获取营养的能力不如其他灵长类动物，尽管数据远非明确。 我们的大肠相对于猿猴或大猩猩的大小和细节的变异性尚未得到很好的考虑。 在 1925 年的一项研究中，发现结肠的大小因国家而异，平均而言，俄罗斯人的结肠显然比土耳其人的结肠长五英尺。 据推测，不同地区结肠长度的差异是基因决定的。 似乎人类结肠的真正多样性尚未被描述（上述研究仅考虑了欧洲）。 由于我们的结肠（以及最终其中的细菌数量）的差异，我们在将纤维素和其他难以分解的植物性物质转化为脂肪酸的效率方面也必然存在差异。 衡量我们结肠效率低下的一种方法是我们的放屁，我们都知道放屁因人而异。 每一个臭屁都充满了我们多样性的一份子。³ 因此，除了我们结肠的适度大小外，我们的肠道非常引人注目、优雅、明显、普通。

那么，其他活着的灵长类动物吃什么呢？那些肠道与我们基本相同的灵长类动物吃什么呢？ 几乎所有猴子和猿猴（食叶动物除外）的饮食都由水果、坚果、树叶、昆虫组成，有时还会吃些鸟类或蜥蜴等零食（有关黑猩猩的更多信息，请参阅更多关于黑猩猩的信息）。 大多数灵长类动物都有吃含糖水果、吃树叶和吃肉的能力。 但肉类是一种稀有的美味，即使吃也只是偶尔吃。 当然，黑猩猩有时会杀死并吞食幼猴，但普通黑猩猩的饮食中肉类的比例很小。 而且黑猩猩比任何其他猿猴或任何猴子都吃更多的哺乳动物肉。 今天灵长类动物消耗的大部分食物——而且有迹象表明在过去三千万年中都是如此——是植物性的，而不是动物性的。 植物是我们的猿猴祖先甚至更早的祖先所吃的食物；在过去三千万年的大部分时间里，它们是我们的旧石器时代饮食，在此期间，我们的身体，尤其是我们的肠道，一直在进化。 换句话说，几乎没有证据表明我们的肠道非常特殊，而通用灵长类动物肠道的工作主要是吃植物碎片。 我们有特殊的免疫系统、特殊的大脑，甚至特殊的手，但我们的肠道很普通，在数千万年的时间里，这些普通的肠道往往充满了水果、树叶，以及偶尔的生蜂鸟等美味⁴。

“但是等等，伙计，”你可能会说，你还没有追溯到足够久远的时间。 毕竟，我们肠道的绝大多数细节，其不同部分的大小和形状，甚至更古老。 即使是原猴类、狐猴及其其他可爱的亲属，它们的肠道也与我们的肠道相似。 也许它们是食肉动物，我们仍然可以“旧石器时代”并吃大量的肉？ 也许在考虑我们的肠道时，我们应该看看原猴类。 当然，大多数原猴类动物是（而且可能是）食肉动物。 它们吃肉，也吃过肉，但大多数肉来自昆虫。 因此，如果你真的想吃真正的老派旧石器时代饮食，如果你想吃我们的身体在“过去”进化出来要吃的食物，你真的需要吃更多的昆虫。 然而，我们的肠道与老鼠的肠道并没有太大的不同。 也许老鼠…… ⁴。

我们应该吃哪种旧石器时代饮食？ 一万两千年前的？ 十万年前的？ 四千万年前的？ 如果你想回到你的祖先饮食，即我们的祖先在我们的肠道的大多数特征进化时所吃的食物，你可能会合理地吃我们的祖先在我们的肠道进化的大部分时期吃得最多的食物，水果、坚果和蔬菜——尤其是覆盖着真菌的热带树叶。

当然，我们的消化系统与其他物种的消化系统之间可能存在相对未被发现的差异。 也许有人会发现，在过去一百万年中，与我们的消化相关的基因发生了快速进化，这种进化可能表明我们已经进化出专门的（但迄今为止隐藏的）特征来应对肉类含量较高的饮食，这是一个适应主义的虚构故事，使大牛排看起来不像是一种放纵，而更像是我们的进化权利。 换句话说，如果你想要为吃肉类“旧石器时代饮食”辩护，那么应该寻找证据表明我们身体的某些方面进化成能够更好地应对额外的肉类或我们石器时代饮食中与灵长类动物常态不同的其他元素。 它可能存在，只是尚未被发现。

如果你想知道我的赌注，那么最近（过去几百万年）我们肠道和消化系统的变化很可能更多地与食物的加工有关，以及后来的农业有关，而不是与吃肉本身有关。 随着原始人类和/或人类转向吃更多的肉，他们的身体可能会进化成能够更好地消化肉类。 我可能会被说服。 但是，我们知道我们人类的消化系统确实进化出来以应对农业和食物的加工（发酵和烹饪）。 随着农业的发展，一些人类群体进化出了额外的淀粉酶基因拷贝，可以说是为了更好地应对淀粉类食物。 农业的例子最为明显。 随着农业的发展，一些人类群体独立地进化出了编码乳糖酶持久性的基因变异（乳糖酶可以分解乳糖），以便能够应对牛奶，不仅在婴儿时期，而且在成年时期也是如此。 成年时喝另一种物种的牛奶是很奇怪的，但一些人类群体已经进化出这种能力。 随着农业的发展，我们肠道中的物种似乎也发生了进化。 日本的一些人类群体肠道中有一种细菌，这种细菌似乎窃取了分解海藻的基因，海藻是一种随着农业后日本饮食而流行的食物。 随着农业的发展，人类的身体发生了变化，以适应新的食物。 我们的身体带有许多历史的印记。 因此，如果你想吃你的身体“进化出来要吃的食物”，你需要根据你最近的祖先是谁来吃不同的食物。 我们已经在某种程度上这样做了。 如果你的祖先是奶农，你可以成年后喝牛奶而不会出现问题，你“有乳糖酶”。 但如果他们不是，当你喝牛奶时，你往往会腹泻，所以你可能会避免喝牛奶（以免你的朋友避开你）。 但事实是，在过去两千万年的大部分时间里，在我们身体进化的过程中，在大多数重大变化中，我们都在吃水果、坚果、树叶和偶尔的昆虫、青蛙、鸟类或老鼠。 虽然我们中的一些人可能喝牛奶效果更好，一些人可能吃淀粉效果更好，一些人可能喝酒效果更好或更差，但我们都拥有基本的机制来轻松地获取水果或坚果。 而且无论如何，仅仅因为我们中的一些人比其他人更适合喝牛奶、吃淀粉或吃肉，并不意味着这些食物对我们有益，这只是意味着那些无法应对这些食物的个体更容易死亡或更不可能交配。

你和我之间或你和我与我们的祖先之间可能存在的不同之处在于我们拥有的帮助我们消化食物的肠道细菌类型（这也可能与我们结肠的大小和细节有关）。 研究肠道细菌（及其在消化中的作用）的新时代——微生物组时代——可能会揭示，我们的石器时代祖先通过吃更多的肉类，培养了有助于分解肉类的细菌，然后将这些细菌传给了我们（在出生时，出生是混乱的，而且由来已久），他们可能是吃肉的后代。 德克萨斯大学圣安东尼奥分校的 Joanna Lambert 和北卡罗来纳州立大学（我的家乡机构）的 Vivek Fellner 最近的研究表明，黑猩猩和大猩猩的肠道微生物似乎与猴子的肠道微生物（或者至少是他们研究的猴子的肠道微生物）的工作方式略有不同。 来自大猩猩和黑猩猩肠道的细菌似乎比来自猴子肠道的细菌产生更多的甲烷作为废物。 也许这只是粪便冰山一角，不同灵长类动物的肠道都以非常复杂的方式针对其饮食进行了微调，包括我们自己的肠道针对吃更多肉类进行了微调！ 也许未来几年将是令人兴奋的，无论是在理解我们微生物的独特属性方面，还是在理解我们免疫系统的独特元素以及它们调节这些微生物组成的方式方面。 这些细菌的变化可能是由我们免疫系统本身的变化以及它们与处理我们植物性食物的微生物的关系介导的。 有趣的是，如果在石器时代，我们的肠道细菌对饮食向更多肉类的转变做出快速反应，那么当我们开始务农时，它们可能会再次发生转变，至少对于我们那些祖先很早就开始务农的人来说是这样。 当我们的肠道细菌遇到我们的农业饮食时，大约从一万两千年前开始，它们将开始与新的微生物物种竞争，这些微生物物种非常擅长以小麦、大麦、玉米、大米或任何其他已经开始统治世界的禾本科植物为生，有时以我们为代价。 这甚至可能意味着，哪种饮食最适合你不仅取决于你的祖先是谁，还取决于你的细菌的祖先是谁。

那么，我们应该吃什么？ 过去永远无法揭示一个简单的答案。 我们的身体进化不是为了与过去的饮食和谐相处。 它们进化出来是为了利用可用的东西。 如果我们花费数十亿美元投资于营养研究，所能偶然发现的最佳饮食是我们祖先在某个或另一个阶段碰巧在食用时死亡较少的饮食，那么我们就麻烦了。 我们在弄清楚最佳饮食时是否应该考虑我们的进化过去？ 是的，绝对应该。 但有两个重要的注意事项。 首先，我们的进化历史不是单一的。 我们的身体充满了进化历史的层次；最近和古代的适应，这些历史以各种方式影响着我们是谁以及我们是谁，包括我们吃的食物会发生什么。 我们身体的近期适应因人而异，无论是由于基因的独特版本还是独特的微生物，但我们的身体都完全有能力处理肉类（相对容易）和天然糖（也容易，如果并非总是对身体有益），以及更难消化的植物性物质，通常被称为纤维。⁵ 我们古老的进化历史影响着我们如何处理这些食物，我们的石器时代过去也是如此，随着农业的兴起，某些人但并非所有人都发生的变化也是如此。 随着时间的推移，我们将更多地了解这些历史如何影响我们的身体处理我们吃的食物。 但更大的注意事项是，我们的历史和祖先的饮食所提供的不是关于我们应该吃什么的答案。 更简单地说，它只是背景。 我们的祖先与自然并不和谐相处。 自然试图杀死他们并将他们饿死；无论如何他们幸存下来，有时吃更多的肉，有时吃更少的肉，这部分归功于我们肠道古老的灵活性。

至于我，我将选择像我的早期祖先那样吃水果和坚果，不是因为它们是完美的旧石器时代饮食，而是因为我喜欢这些食物，而且现代研究表明食用它们有益处。 我还会补充一些农业的伟大豆类、过多的咖啡、也许一杯葡萄酒和一些巧克力。 这些补充剂在任何定义上都不是旧石器时代的，但我喜欢它们。 你应该吃什么？ 事实是，我们的祖先食用的许多不同的饮食——全昆虫饮食、乳齿象饮食或任何你喜欢的饮食——虽然不是完美的万能药，但都比现代普通饮食要好，现代饮食如此糟糕，以至于过去的任何一点都可能看起来像是美好的旧时光，除非你追溯到太久以前，那时我们的祖先生活得更像老鼠，并且可能吃掉了所有东西，包括他们自己的粪便。 有时，旧石器时代发生的事情真的应该留在旧石器时代⁶。

1-嗯，进入你体内，然后变成粪便。

2- 这很适合他。 毕竟，他煞费苦心地记录了自己的排便情况。

3- 最广泛引用的黑猩猩、人类、大猩猩和猩猩肠道比较的样本量对于黑猩猩和猩猩都只有一个个体，因此黑猩猩或猩猩的大肠相对于我们的大肠到底大多少尚不清楚。 我们相对较短的大肠可能是对我们特殊饮食的适应，但也可能是投资于大脑袋和大肠之间权衡的结果。 或两者兼而有之。 沿着这些思路，有人提出，我们历史上转向吃更多肉类可能允许投资于更大的大脑，这可能反过来又要求我们吃更多的肉类，以便为更大的大脑提供营养，同时使我们的大肠及其发酵变得不那么必要。 这个想法很有趣且多层次，并带有许多未经检验但可检验的预测。 探索与我们大肠大小变化相关的基因以及它们何时以及是否经历了强烈的选择将会很有趣。

4-有关灵长类动物肠道生态学和进化的综述，请参阅我的朋友和同事 Joanna Lambert 的优秀著作。 例如……Lambert JE. Primate nutritional ecology: feeding biology and diet at ecological and evolutionary scales. In Campbell C, Fuentes A, MacKinnon KC, Panger M, and Bearder S (eds): Primates in Perspective, 2nd Edition, Oxford University Press 或 Lambert, JE (1998) Primate digestion: interactions among anatomy, physiology, and feeding ecology. Evolutionary Anthropology. 7(1): 8-20.

5-有时需要朋友才能把事情说对。 为了捍卫人类的肠道，我在太平洋大学的朋友格雷戈尔·亚内加提出，“我们的肠道之所以特殊，是因为它们不那么专业化。 它们可以适应我们周围食物的许多变化，可以适应异常的丰富和一定程度的稀缺：我们甚至可以吃掉世界上一些更难吃的食物：谷物、树叶和植物。 浆果、坚果、肉类、糖类，这些都很容易。 将它们一起吃是很罕见的。”

6-我知道，我所展示的不是我们的祖先是素食者，而是他们倾向于主要吃植物性物质。 但在这里，我使用的是大多数人使用的素食主义者的定义，即如果某人在公共场合拒绝肉类，但偶尔在无人看到时偷偷吃牛肉干，那么这个人就是素食主义者。 现代素食主义者偷偷摸摸的牛肉干是祖先素食主义者的脆皮青蛙。

有关从历史中寻找理想化答案来解决我们现代问题的其他观点，请参阅 Marlene Zuk 在《纽约时报》上的精彩文章：http://www.nytimes.com/2009/01/20/health/views/20essa.html