چرا انسانها توانایی تولید ویتامین C را از دست دادند
انسانها برخلاف بیشتر حیوانات نمیتوانند ویتامین C بسازند و مجبورند آن را از طریق غذا دریافت کنند.
انسانها برخلاف بیشتر حیوانات نمیتوانند ویتامین C بسازند و مجبورند آن را از طریق غذا دریافت کنند. مطالعه جدیدی نشان میدهد دلیل این اتفاق ممکن است مربوط به مبارزه با انگلها بهویژه شیستوزوما مانسونی باشد که باعث بیماری خطرناک شیستوزومیازیس میشوند.
موشهایی که بهطور ژنتیکی تغییر یافتهاند و توانایی ساخت ویتامین سی را ندارند، در برابر بیماری انگلی شیستوزومیازیس محافظت میشوند. این یافته ممکن است توضیح دهد که چرا در مسیر تکامل انسان، توانایی تولید ویتامین C از دست رفت و ما مجبور شدیم آن را از طریق رژیم غذایی دریافت کنیم، حتی اگر این وابستگی گاهی به کمبود ویتامین و ابتلا به بیماریهایی مانند اسکوروی منجر شود.
در دهههای ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰، لینوس پاولینگ دانشمند برجسته و دارنده دو جایزه نوبل، پیشنهاد کرد که انسانها باید ویتامین C را به میزان بسیار بیشتری از حد توصیهشده مصرف کنند. او برای اثبات ادعایش، میزان ویتامین C تولیدشده روزانه توسط یک بز را با دوز توصیهشده برای انسانها مقایسه میکرد و میگفت شاید بز نکتهای میداند که مقامات بهداشتی از آن خبر ندارند. بااینحال، بیشتر دانشمندان با این ادعا موافق نبودند و شواهد بعدی نشان داد ادعای او اغراقآمیز بوده است. اما این سؤال مطرح شد: چرا بزها میتوانند ویتامین سی بسازند و ما نمیتوانیم؟
بیشتر حیوانات از آنزیمی به نام ال – گلونولاکتون اکسیداز (GULO) برای تولید ویتامین C استفاده میکنند، اما برخی حیوانات، از جمله انسانها، خفاشهای میوهخوار، برخی جوندگان، ماهیها و پرندگان، باید آن را از غذا دریافت کنند. این فقدان توانایی تولید ویتامین C در گونههای مختلف چندین بار بهطور مستقل رخ داده است و دلیل منطقی دارد.
انگل شیستوزوما مانسونی که باعث بیماری شیستوزومیازیس میشود، آنقدر خطرناک بود که احتمالاً همین موضوع باعث شد انسانها در مسیر تکامل توانایی ساخت ویتامین C را از دست بدهند.
گونگون چن از دانشگاه فودان و همکارانش پیشنهاد کردند که انگلهای شیستوزوما مانسونی برای تولید تخمهای خود به ویتامین C میزبان نیاز دارند. بنابراین، حیواناتی که ویتامین C تولید نمیکنند، سطح آن در بدنشان پایین است و کرمها نمیتوانند راحت تخمگذاری کنند. قبل از اینکه داروهای ضدانگل کشف شوند، گاهی کمبود خفیف ویتامین C (که میتواند باعث بیماری اسکوروی شود) ممکن بود ارزش داشته باشد، چون میتوانست چرخه تولید مثل انگلها را مختل کند.
برای آزمایش این ایده، محققان موشهای معمولی که آنزیم GULO تولید میکنند را با موشهایی که این توانایی را ندارند مقایسه کردند و هر دو گروه را به انگل شیستوزوما مانسونی آلوده کردند. پس از یک هفته، میزان ویتامین C در انگلها متفاوت بود، که نشان داد کرمها ویتامین C خود را از میزبان دریافت میکنند، اما رشد آنها تفاوت قابل توجهی نداشت. به عبارت دیگر، کرمها برای زنده ماندن به ویتامین C میزبان نیاز ندارند، اما تخمگذاری کاملاً به آن وابسته است. انگلها در موشهای فاقد GULO نمیتوانستند نسل جدید تولید کنند، مگر اینکه موشها ویتامین C کافی از طریق رژیم غذایی دریافت میکردند.
این موقعیتی دشوار برای حیوانات در معرض شیستوزومیازیس است: کمبود ویتامین C یا انگل. هر دو میتوانند کشنده باشند، اما کمبود ویتامین C معمولاً نتیجهگیری سریعتری دارد. به همین دلیل بیشتر حیوانات ترجیح دادهاند خودشان ویتامین C بسازند و روش دیگری برای مقابله با انگلها پیدا کنند.
کاهش موقت و کنترلشده ویتامین C میتواند تولید مثل انگل را محدود کند و حتی رژیمهای غذایی فصلی میتوانند مزیتهای تکاملی مشابهی برای مقابله با انگلها ایجاد کنند
محققان همچنین یک راهبرد جالب دیگر را کشف کردند. وقتی میزان ویتامین C موشهای فاقد GULO را در یک چرخه چهار هفتهای تغییر دادند، موشها تقریباً تحت تأثیر هیچیک از شرایط قرار نگرفتند. در زمان تخمگذاری انگلها، سطح ویتامین C پایین بود و کرمها نمیتوانستند تخم بگذارند، اما موشها هیچ علامت کمبود و بیماری شدید را نشان ندادند. از ۱۹ موش آزمایششده، تنها یک موش مرد، در حالی که بیشتر موشهایی که خودشان ویتامین C تولید میکردند، توسط انگل کشته شدند.
برای حیوانی که همیشه همان رژیم غذایی را دارد، این روش ممکن است جواب ندهد، اما در گونههایی که رژیم غذایی فصلی دارند، میتواند مفید باشد. مثلاً وقتی میوهها و سبزیجات غنی از ویتامین C در دسترس هستند، حیوانات مصرف میکنند و وقتی در دسترس نیستند، سطح ویتامین C پایین میآید و مانع تولید تخم انگل میشود.
واضح است که این استراتژی پرخطر است؛ اگر منابع ویتامین C دیر برسند یا اصلاً موجود نباشند، کمبود ویتامین C میتواند باعث بیماری شود. اگر ویتامین C بیش از حد موجود باشد، سطح آن هرگز پایین نمیآید و انگلها بدون مانع تولید مثل میکنند.
با این حال، حتی اگر میزبان نتواند انگل را کاملاً از بین ببرد، کاهش ویتامین C میتواند تولید تخم انگل را محدود کند. کمتر شدن تخمها به معنی کاهش آسیب انگل به اندامها و کاهش احتمال انتقال آن از طریق مدفوع است، که برای حیوانات اجتماعی بسیار مهم است.
انسانها هم بارها هزینه از دست دادن آنزیم GULO را پرداختهاند. در دوران اکتشافات، اسکوروی یکی از قاتلان اصلی دریانوردان در سفرهای طولانی بود. حتی امروزه، کمبود خفیف ویتامین C در مناطقی که دسترسی به غذای تازه محدود است، شایع است. کمبود ویتامین C میتواند باعث کاهش تولید گلبولهای قرمز، ضعف استخوانها و اثرات دیگر شود.
با این حال، شیستوزومیازیس نیز بیماری کشندهای است و تا پیش از داروهای مدرن، بسیار خطرناک بود. احتمالاً اگر انسانها هنوز توانایی تولید ویتامین سی خود را داشتند، تهدید این انگل حتی بیشتر بود.
امروزه داروهای ضد شیستوزومیازیس جایگزین قابل اعتماد و مطمئنی برای محدود کردن ویتامین C هستند، اما یافتههای این مطالعه نشان میدهد که رژیمهای غذایی فصلی ممکن است در طول تکامل به انسانها کمک کرده باشد تا با انگلها بهتر مقابله کنند.
پژوهش در ژورنال PNAS منتشر شده است.
منیع:زومیت
- نهمین سالگرد ارتحال آیتالله هاشمی رفسنجانی جمعه ۱۹ دی در حسینیه جماران برگزار میشود
- نگاهی به عمارت فوق لاکچری رونالدو پس از خداحافظی با فوتبال
- تاکید اردوغان بر تحویل جنگندههای اف-۳۵ به ترکیه
- انتقال مادورو و همسرش از زندان به دادگاه نیویورک (فیلم)
- طرح یسنا مادران باردار و دارای کودکان زیر دو سال شارژ شد
