Το φως διαμόρφωσε το χρώμα του δέρματος, τα μάτια και τα σγουρά μαλλιά

Του Mike Lee, The Conversation.

Για το μεγαλύτερο μέρος της εξελικτικής ιστορίας μας, η ανθρώπινη δραστηριότητα έχει συνδεθεί με το φως της ημέρας. Η τεχνολογία μας έχει απελευθερώσει από αυτούς τους αρχαίους κύκλους ύπνου-εγρήγορσης, αλλά το φως του ήλιου έχει αφήσει και συνεχίζει να αφήνει το σημάδι του. Όχι μόνο εξακολουθούμε να τείνουμε να είμαστε ξύπνιοι τη μέρα και να κοιμόμαστε τη νύχτα, αλλά μπορούμε να ευχαριστήσουμε το φως για πολλές άλλες πτυχές της βιολογίας μας.

Το φως μπορεί να έχει οδηγήσει τους προγόνους μας να περπατούν όρθιοι, στα δύο πόδια. Και εξηγεί την εξέλιξη του χρώματος του δέρματός μας, γιατί μερικοί από εμάς έχουν σγουρά μαλλιά, ακόμη και το μέγεθος των ματιών μας. Βοηθά στη διαμόρφωση της διάθεσής μας, του ανοσοποιητικού μας συστήματος, του τρόπου λειτουργίας του εντέρου μας και πολλά άλλα. Το φως μπορεί να μας αρρωστήσει, να μας πει γιατί είμαστε άρρωστοι και μετά να μας θεραπεύσει. Εκατομμύρια χρόνια εξελικτικής ιστορίας σημαίνει ότι οι άνθρωποι εξακολουθούν να είναι πλάσματα του φωτός.

Οι πρώτοι σύγχρονοι άνθρωποι εξελίχθηκαν σε θερμά αφρικανικά κλίματα. Και η μείωση της έκθεσης στο δριμύ ηλιακό φως είναι μια εξήγηση για το γιατί οι άνθρωποι άρχισαν να περπατούν όρθιοι στα δύο πόδια. Όταν στεκόμαστε όρθιοι και ο Ήλιος που βρίσκεται ακριβώς από πάνω, χτυπά λιγότερο το σώμα μας. Τα σγουρά μαλλιά μπορεί επίσης να μας προστάτευαν από τον καυτό ήλιο. Παρέχουν ένα παχύτερο στρώμα μόνωσης από τα ίσια μαλλιά για να θωρακίσει το τριχωτό της κεφαλής.

Οι πρώιμοι Homo sapiens είχαν επιπλέον αντηλιακή προστασία με τη μορφή έντονα χρωματισμένου δέρματος. Το φως του ήλιου διασπά το φολικό οξύ (βιταμίνη Β9), επιταχύνει τη γήρανση και καταστρέφει το DNA. Στα φωτεινά προγονικά μας κλίματα, το σκούρο δέρμα προστατεύει από αυτό. Αλλά αυτό το σκούρο δέρμα εξακολουθεί να δέχεται επαρκές υπεριώδες φως για να διεγείρει τη ζωτική παραγωγή βιταμίνης D. Ωστόσο, όταν οι άνθρωποι αποίκησαν εύκρατες ζώνες, με ασθενέστερο φως, εξελίχθηκαν να έχουν πιο ανοιχτόχρωμο δέρμα, μέσω διαφορετικών γονιδίων σε διαφορετικούς πληθυσμούς. Αυτό συνέβη γρήγορα, πιθανώς τα τελευταία 40.000 χρόνια.

Με μειωμένη υπεριώδη ακτινοβολία πιο κοντά στους πόλους, χρειαζόταν λιγότερη μελάγχρωση για την προστασία του ηλιακού φωτός από τη διάσπαση του φυλλικού οξέος μας. Μια πιο ανοιχτή επιδερμίδα άφηνε επίσης περισσότερο από το σπάνιο φως, ώστε το σώμα να μπορεί να παράγει βιταμίνη D. Αλλά υπήρχε ένα μεγάλο μειονέκτημα: λιγότερη μελάγχρωση σήμαινε λιγότερη προστασία από τις βλάβες από τον ήλιο.

Το φως του ήλιου έχει επίσης συμβάλει στην ποικιλία των ανθρώπινων ματιών. Οι άνθρωποι από μεγάλα γεωγραφικά πλάτη έχουν λιγότερη προστατευτική χρωστική ουσία στις ίριδες τους. Έχουν επίσης μεγαλύτερες οφθαλμικές κόγχες (και πιθανώς βολβούς των ματιών), ίσως για να δεχτούν περισσότερο πολύτιμο φως.

Ο κιρκάδιος ρυθμός μας -ο κύκλος αφύπνισης και ύπνου που καθοδηγείται από τον εγκέφαλο και τις ορμόνες μας- είναι άλλο ένα κομμάτι βαριάς εξελικτικής αποσκευής που ενεργοποιείται από το φως.

Οι άνθρωποι είναι προσαρμοσμένοι στο φως της ημέρας. Σε έντονο φως μπορούμε να δούμε καλά, αλλά βλέπουμε άσχημα στο αμυδρό φως. Οι πλησιέστεροι συγγενείς μας (χιμπατζήδες, γορίλες και ουρακοτάγκοι) είναι επίσης ενεργοί κατά τη διάρκεια της ημέρας και κοιμούνται τη νύχτα, ενισχύοντας την άποψη ότι οι πρώτοι άνθρωποι είχαν παρόμοιες ημερήσιες συμπεριφορές. Αυτός ο τρόπος ζωής εκτείνεται πιθανότατα πιο πίσω στην εξελικτική μας ιστορία, πριν από τους μεγάλους πιθήκους, μέχρι την αυγή των πρωτευόντων. Τα πρώτα θηλαστικά ήταν γενικά νυχτόβια, χρησιμοποιώντας το μικρό τους μέγεθος και το κάλυμμα του σκότους για να κρυφτούν από τους δεινόσαυρους. Ωστόσο, η πρόσκρουση του μετεωρίτη που εξαφάνισε αυτά τα τρομακτικά ερπετά επέτρεψε σε ορισμένα θηλαστικά που επιβίωσαν, κυρίως πρωτεύοντα, να εξελίξουν σε μεγάλο βαθμό τον ημερήσιο τρόπο ζωής. Εάν κληρονομούσαμε το μοτίβο της δραστηριότητάς μας στο φως της ημέρας απευθείας από αυτά τα πρώιμα πρωτεύοντα θηλαστικά, τότε αυτός ο ρυθμός θα ήταν μέρος της εξελικτικής ιστορίας της γενεαλογίας μας για σχεδόν 66 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό εξηγεί γιατί το 24ωρο ρολόι μας είναι πολύ δύσκολο να αλλάξει. Είναι βαθιά ριζωμένο στην εξελικτική μας ιστορία.

Οι διαδοχικές βελτιώσεις στην τεχνολογία φωτισμού μας απελευθέρωσαν όλο και περισσότερο από την εξάρτηση από το φως της ημέρας: φωτιά, κεριά, λαμπτήρες πετρελαίου και φυσικού αερίου και τέλος ηλεκτρικό φως. Ωστόσο, η γνωστική και σωματική μας απόδοση επιδεινώνεται όταν διαταράσσονται οι εγγενείς καθημερινοί μας κύκλοι, για παράδειγμα λόγω στέρησης ύπνου και εργασία με βάρδιες.

Το φως ακόμα μας αλλάζει. Τα τελευταία 200 περίπου χρόνια, ο τεχνητός φωτισμός έχει βοηθήσει (εν μέρει) να μας αποσυνδέσει από τους προγονικούς κιρκάδιους ρυθμούς μας. Αλλά τις τελευταίες δεκαετίες, αυτό έχει κοστίσει στην όρασή μας. Πολλά γονίδια που σχετίζονται με τη μυωπία έχουν γίνει πιο κοινά σε μόλις 25 χρόνια, ένα εντυπωσιακό παράδειγμα ταχείας εξελικτικής αλλαγής στην ανθρώπινη γονιδιακή δεξαμενή. Και αν έχετε κάποια γενετική προδιάθεση για μυωπία, η μειωμένη έκθεση στο φυσικό φως (και το να ξοδεύετε περισσότερο χρόνο σε τεχνητό φως) το κάνει πιο πιθανό. Αυτές οι αξιοσημείωτες αλλαγές έχουν συμβεί στη διάρκεια της ζωής πολλών ανθρώπων.

Δείτε επίσης