Lumina soarelui ne modelează evoluția – și poate explica de ce unii oameni au părul creț

În cea mai mare parte a istoriei noastre evolutive, activitatea umană a fost legată de lumina zilei. Tehnologie ne-a eliberat de aceste vechi cicluri somn-veghe, dar există dovezi că lumina soarelui și-a lăsat și continuă să-și lase amprenta.

Nu numai că avem tendința de a fi treji în timpul zilei și de a dormi noaptea, dar putem mulțumi luminii pentru multe alte aspecte ale biologiei noastre.

Aprinde poate că i-a determinat pe strămoșii noștri să meargă drept pe două picioare. Lumina ajută la explicarea evoluţie de culoarea pielii noastre, de ce unii dintre noi au părul creț și chiar de dimensiunea ochilor.

Înrudit: Ce animale evoluează cel mai repede?

După cum vom explora în articolele viitoare din această serie, lumina ne ajută să ne modelăm starea de spirit, sistemul nostru imunitar, modul în care funcționează intestinul și multe altele. Lumina ne poate îmbolnăvi, spune-ne de ce suntem bolnavi, apoi tratează-ne.

Milioane de ani de istorie evolutivă înseamnă că oamenii sunt încă foarte mult creaturi ale luminii.

Ne-am ridicat, apoi am plecat din Africa

The primii oameni moderni a evoluat în climă caldă africană. Și reducerea expunerii la lumina soarelui aspră este o explicatie pentru ce oamenii au început să meargă drept pe două picioare. Când ne ridicăm și Soarele este direct deasupra capului, mult mai puțin soare ne lovește corpul.

Parul cret poate avea, de asemenea ne-a protejat de la Soarele fierbinte. Ideea este că oferă o strat mai gros de izolație decât părul drept pentru a proteja scalpul.

Devreme Homo sapiens avea protectie solara suplimentara sub forma de piele puternic pigmentată. Lumina soarelui descompune acidul folic (vitamina B9), accelerează îmbătrânirea și dăunează ADN-ului. În climatele noastre strălucitoare ancestrale, piele închisă la culoare protejată împotriva acestui lucru. Dar această piele întunecată încă a recunoscut suficientă lumină UV pentru a stimula producția vitală de vitamina D.

Cu toate acestea, atunci când oamenii au colonizat zonele temperate, cu lumină mai slabă, ei pielea mai deschisă a evoluat în mod repetatprin gene diferite în populații diferite. Acest lucru s-a întâmplat rapid, probabil în ultimii 40.000 de ani.

Cu radiația UV redusă mai aproape de poli, a fost nevoie de mai puțină pigmentare pentru a proteja lumina soarelui de distrugerea folatului nostru. Un ten mai deschis lasă, de asemenea, să intre mai mult din lumina rară, astfel încât organismul să poată produce vitamina D. Dar a existat un mare dezavantaj: mai puțină pigmentare însemna mai puțină protecție împotriva daunelor solare.

Cum s-a adaptat pigmentarea pielii noastre cu modelele de migrare și schimbarea luminii.

Acest fundal evolutiv contribuie ca Australia să aibă printre cele mai mari rate de cancer de piele în lume.

Istoria noastră colonială înseamnă mai mult de 50% din australieni sunt de origine anglo-celticăcu pielea deschisă la culoare, transplantat într-un mediu cu UV ridicat. Nu e de mirare că suntem descriși ca „o țară arsă de soare„.

Lumina soarelui a contribuit, de asemenea, la variația în ochii oamenilor. Oamenii de la latitudini înalte au un pigment mai puțin protector în iris. Au si ei orbite mai mari (și probabil globii oculari), poate să admite o lumină mai prețioasă.

Din nou, aceste caracteristici îi fac pe australienii de origine europeană deosebit de vulnerabili la lumina noastră aspră. Așa că nu este o surpriză că Australia are în mod neobișnuit rate ridicate de cancer ocular.

Nu ne putem agita ceasul corporal

Noastre ritmul circadian — ciclul veghe-somn condus de creierul și hormonii noștri — este o altă bucată de bagaj evolutiv greu declanșat de lumină.

Oamenii sunt adaptați la lumina zilei. În lumină puternică, oamenii pot vezi bine și s-au rafinat viziunea culorilor. Dar vedem slab în lumină slabă și ne lipsesc simțurile, cum ar fi auzul ascuțit sau mirosul acut, pentru a compensa.

Rudele noastre cele mai apropiate (cimpanzei, gorile și urangutani) sunt, de asemenea, active în timpul zilei și somnul noaptea, întărind opinia conform căreia cei mai timpurii oameni au avut comportamente diurne similare.

Acest stil de viață se întinde probabil mai înapoi în istoria noastră evolutivă, înaintea marilor maimuțe, până în zorii primatelor.

Cele mai timpurii mamifere au fost în general nocturne, folosindu-și dimensiunile mici și acoperirea întunericului pentru a se ascunde de dinozauri. Cu toate acestea, cel impactul meteoritilor care a distrus aceste reptile înfricoșătoare le-a permis unor supraviețuitori de mamifere, în special primatelor, să facă evoluează în mare măsură stiluri de viață diurne.

Dacă am moștenit tiparul nostru de activitate în lumina zilei direct de la aceste primate timpurii, atunci acest ritm ar fi făcut parte din istoria evolutivă a descendenței noastre timp de aproape 66 de milioane de ani.

Aceasta explică de ce ceasul nostru de 24 de ore este foarte greu de agitat; este atât de adânc înrădăcinată în istoria noastră evolutivă.

Succesiv îmbunătățiri în tehnologia iluminatului ne-au eliberat din ce în ce mai mult de dependența de lumina zilei: focul, lumânările, lămpile cu petrol și gaz și, în final, iluminatul electric. Deci, teoretic, putem lucra și ne putem juca oricând.

Cu toate acestea, performanța noastră cognitivă și fizică se deteriorează atunci când ciclurile noastre zilnice intrinseci sunt perturbatede exemplu prin privarea de somn, munca în schimburi sau jet lag.

Futuristii au luat deja în considerare ritmurile circadiene necesare pentru viata pe Marte. Din fericire, o zi mai departe Marte este în jur de 24,7 ore, deci similar cu al nostru. Această mică diferență ar trebui să fie cea mai mică dintre griji pentru primii coloniști marțieni îndrăzneți.

Lumina încă ne schimbă

În ultimii aproximativ 200 de ani, iluminatul artificial a ajutat (parțial) să ne decupleze de ritmurile circadiene ancestrale. Dar în ultimele decenii, acest lucru a avut un cost pentru vederea noastră.

Multe gene asociate cu miopie (miopie) au devin mai frecvente în doar 25 de ani, un exemplu izbitor de schimbare evolutivă rapidă a fondului genetic uman.

Și dacă aveți o predispoziție genetică la miopie, expunere redusă la lumina naturală (și petrecerea mai mult timp în lumină artificială) o face mai probabilă. Aceste schimbări vizibile au avut loc în timpul vieții multor oameni.

Fără îndoială, lumina va continua să modeleze biologia noastră în următoarele milenii, dar aceste efecte pe termen lung ar putea fi dificil de prezis.

Acest articol editat este republicat din Conversația sub o licență Creative Commons. Citiți articol original.