Освітлення допомагає зрозуміти розвиток забарвлення нашого покриву, причини кучерявості волосся в деяких із нас і габарити наших очей. І сяйво ще й досі впливає на нас.
(Зображення надано: Pictrider через Shutterstock) Підпишіться на нашу розсилку
Впродовж переважної частини нашої еволюційної історії людська активність була прив’язана до денного світла. Техніка визволила нас від цих стародавніх циклів сну та бадьорості, але існують свідчення того, що сонячне проміння залишило і продовжує залишати власний відбиток.
Ми не тільки досі схильні бути активними вдень і відпочивати вночі, ми можемо висловити подяку світлу за багато інших аспектів нашої біології.
Як ми розглянемо в наступних матеріалах цієї серії, освітлення впливає на наш стан душі, нашу захисну систему, функціонування нашого кишківника та багато іншого. Світло може викликати у нас недуги, підказати нам, чому ми хворі, а згодом лікувати нас.
Мільйони років еволюційної ходи означають, що люди досі є істотами світла.
Ми піднялися, а далі вибралися з Африки
Перші сучасні люди розвинулися в теплому африканському кліматі. І зменшення впливу пекучого сонячного проміння є одним із пояснень, чому люди почали ходити прямо на двох ногах. Коли ми стоїмо рівно, а Сонце перебуває прямо над головою, на наше тіло потрапляє значно менше сонячного проміння.
Кучеряве волосся, ймовірно, також убезпечувало нас від палючого сонця. Ідея полягає в тому, що воно забезпечує товстіший пласт ізоляції, ніж пряме волосся, для захисту шкіри голови.
Ранні Homo sapiens мали додатковий захист від сонця у вигляді інтенсивно пігментованої шкіри. Сонячне світло розщеплює фолат (вітамін B9), пришвидшує старіння та травмує ДНК. У сонячному кліматі наших пращурів темна шкіра захищала від цього. Але ця темна шкіра однаково пропускала достатньо ультрафіолетового проміння для стимулювання життєво важливого продукування вітаміну D.
Однак, коли люди колонізували помірні зони зі слабшим освітленням, вони багаторазово еволюціонували у світлішу шкіру завдяки різним генам у різних популяціях. Це відбулося оперативно, імовірно, протягом останніх 40 000 років.
Зі зменшенням ультрафіолетового випромінювання ближче до полюсів, для захисту від руйнування фолієвої кислоти сонячним світлом знадобилося менше пігментації. Світліший колір обличчя також пропускав більше дефіцитного світла, щоб організм міг виробляти вітамін D. Але був один великий недолік: менша пігментація означала менший захист від сонячних ушкоджень.
Як пігментація нашої шкіри адаптувалася до міграційних моделей і зміни освітлення.
Такий еволюційний перебіг сприяє тому, що Австралія має один з найвищих показників захворюваності на рак шкіри у світі.
Наша колоніальна історія означає, що понад 50% австралійців мають англо-кельтське походження, зі світлою шкірою, переміщеними в середовище з високим рівнем ультрафіолетового випромінювання. Не дивно, що нас називають «країною, обгорілою на сонці».
Сонячне проміння також посприяло змінам у людських очах. Люди з високих широт мають менше захисного пігменту в райдужних оболонках. У них також більші очні западини (і, ймовірно, очні яблука), можливо, щоб пропускати більше цінного світла.
Знову ж таки, ці особливості роблять австралійців європейського походження особливо вразливими до нашого жорсткого освітлення. Тож не дивно, що в Австралії надзвичайно високий рівень раку очей.
Ми не можемо розхитати наш біологічний годинник
Наш циркадний ритм — цикл сну та бадьорості, керований нашим мозком і гормонами — це ще один важкий еволюційний тягар, спровокований освітленням.
Люди пристосовані до денного світла. При яскравому освітленні люди добре бачать і мають досконалий колірний зір. Але при тьмяному світлі ми погано бачимо, і нам бракує таких органів чуття, як гострий слух або нюх, щоб компенсувати це.
Наші найближчі родичі (шимпанзе, горили та орангутанги) також активні вдень і сплять вночі, що підтверджує думку про те, що найдавніші люди мали подібну денну поведінку.
Цей спосіб життя, ймовірно, сягає ще глибше в нашу еволюційну історію, до появи великих мавп, аж до самого початку появи приматів.
Найдавніші ссавці, як правило, були нічними, використовуючи свій невеликий розмір і покрив темряви, щоб ховатися від динозаврів. Однак падіння метеорита, яке знищило цих грізних рептилій, дозволило деяким ссавцям, що вижили, зокрема приматам, розвинути переважно денний спосіб життя.
Якби ми успадкували наш режим денної активності безпосередньо від цих ранніх приматів, то цей ритм був би частиною еволюційної історії нашого роду протягом майже 66 мільйонів років.
Це пояснює, чому наш 24-годинний годинник дуже важко розхитати; він так глибоко вкорінений у нашій еволюційній історії.
Послідовне вдосконалення освітлювальних технологій дедалі більше звільняє нас від залежності від денного світла: вогонь, свічки, олійні та газові лампи, і, нарешті, електричне освітлення. Тож теоретично ми можемо працювати та відпочивати будь-коли.
Однак наші когнітивні та фізичні показники погіршуються, коли наші внутрішні щоденні цикли порушуються, наприклад, через недосипання, роботу на зміни або зміну часових поясів.
Футурологи вже розглядали циркадні ритми, необхідні для існування на Марсі. На щастя, день на Марсі триває близько 24,7 години, що дуже подібно до наших. Ця незначна різниця має бути найменшою з проблем для перших безстрашних марсіанських колоністів.
Як би люди впоралися на Марсі? Принаймні, їм не довелося б надто турбуватися про свій біологічний годинник. (Зображення: NikoNomad/NASA via Shutterstock) Світло досі змінює нас
Протягом останніх приблизно 200 років штучне освітлення допомогло (частково) відокремити нас від наших прабатьківських циркадних ритмів. Але в останні десятиліття це погіршило наш зір.
Велика кількість генів, пов’язаних із короткозорістю (міопією), стали більш поширеними лише за 25 років, що є яскравим доказом швидких еволюційних зрушень у генофонді людини.
А якщо у вас є певна генетична схильність до короткозорості, зменшення впливу природного світла (і проведення більшої кількості часу під штучним освітленням) робить її більш вірогідною. Ці помітні перетворення відбулися протягом життя багатьох людей.
Світло, без сумніву, продовжуватиме формувати нашу біологію протягом наступних тисячоліть, але ці довготривалі наслідки може бути важко передбачити.
Цю відредаговану статтю перевидано з The Conversation за ліцензією Creative Commons. Прочитайте оригінальну статтю.
ТЕМИ
Sourse: www.livescience.com