Berapa lama waktu yang diperlukan untuk suatu sifat yang berhubungan dengan makanan untuk berkembang?

Sering dalam diskusi tentang gizi Paleolitik, dan buku-buku tentang subjek, kita melihat spekulasi tentang berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk populasi untuk beradaptasi dengan jenis makanan tertentu. Banyak spekulasi yang jauh dari sasaran; beberapa berpikir bahwa bahkan 10.000 tahun tidak cukup bagi evolusi terjadi.

Posting ini membahas pertanyaan: Berapa lama waktu yang diperlukan untuk suatu sifat yang berhubungan dengan makanan untuk berkembang?

Kami membutuhkan sedikit Genetika 101 pertama, dibahas di bawah. Untuk lebih jelasnya lihat, misalnya, Hartl & Clark, 2007; dan salah satu favorit saya: Maynard Smith, 1998. referensi lengkap disediakan pada akhir posting ini.

Gen yang diinduksi sifat baru, termasuk sifat-sifat yang mempengaruhi gizi, muncul dalam populasi melalui proses tampak sederhana. Sebuah mutasi genetik baru muncul dalam populasi, biasanya dalam satu individu, dan salah satu dari dua hal terjadi: (a) mutasi genetik menghilang dari populasi; atau (b) mutasi genetik menyebar dalam populasi. Evolusi adalah istilah yang umumnya digunakan untuk merujuk kepada suatu sifat gen yang diinduksi menyebar dalam suatu populasi.

Sifat dapat berkembang melalui dua proses utama. Salah satunya adalah penyimpangan genetik, di mana sifat-sifat netral berevolusi secara kebetulan. Proses ini mendominasi pada populasi yang sangat kecil (misalnya, 50 orang). Yang lain adalah seleksi, di mana sifat kebugaran-meningkatkan berevolusi dengan meningkatkan keberhasilan reproduksi individu yang memiliki mereka. Kebugaran, dalam konteks ini, diukur sebagai jumlah yang masih hidup keturunan (atau grand-anak) dari seorang individu.

Ya, sifat dapat berkembang secara kebetulan, dan sering melakukannya dalam populasi kecil.

Mengatakan sekelompok 20 nenek moyang manusia menjadi terisolasi untuk beberapa alasan; misalnya, melakukan perjalanan ke sebuah pulau dan mendapat terdampar di sana. Mari kita asumsikan bahwa kelompok memiliki arti umum termasuk setidaknya beberapa wanita di dalamnya; idealnya lebih dari laki-laki, karena perempuan yang benar-benar hambatan reproduksi penduduk apapun.

Dalam generasi baru satu individu mengembangkan gigi manis, yang merupakan mutasi netral karena pulau ini tidak memiliki supermarket. Atau, apa yang akan menjadi lebih mungkin, salah satu dari 20 orang yang sudah memiliki mutasi sebelum mencapai pulau. (Variabilitas genetik biasanya tinggi di antara kelompok individu yang tidak berhubungan, sehingga mutasi netral yang berbeda biasanya hadir.)

Secara kebetulan saja, bahwa sifat baru dapat menyebar ke seluruh (lebih besar sekarang) penduduk di 80 generasi, atau sekitar 1.600 tahun; asumsi generasi baru yang muncul setiap 20 tahun. Bahwa seluruh penduduk kemudian tumbuh lebih jauh, dan akan agak bercampur dengan kelompok-kelompok lain dalam populasi yang lebih besar (mereka menemukan jalan keluar dari pulau). Keturunan dari penduduk pulau asli semua memiliki gigi manis. Yang menyebabkan peningkatan diabetes di antara mereka, dibandingkan dengan kelompok lain. Mereka menemukan bahwa masalahnya adalah genetik, dan bertanya-tanya bagaimana evolusi bisa membuat mereka seperti itu.

Panel di bawah ini menunjukkan formula untuk perhitungan jumlah waktu yang diperlukan untuk suatu sifat berevolusi untuk fiksasi dalam suatu populasi. Hal ini diambil dari satu set slide I digunakan dalam presentasi (file PowerPoint di sini). Berevolusi untuk fiksasi berarti menyebar ke semua individu dalam populasi. Hasil beberapa simulasi juga ditampilkan. Misalnya, suatu sifat yang menyediakan menit keuntungan selektif dari 1% pada populasi 10.000 orang mungkin akan berkembang untuk fiksasi di 1.981 generasi, atau 39.614 tahun. Bukan jutaan tahun sering disebutkan dalam diskusi tentang evolusi.



Saya katakan mungkin di atas karena sifat juga dapat menghilang dari populasi secara kebetulan, dan sering melakukannya pada tahap awal evolusi, bahkan jika mereka meningkatkan keberhasilan reproduksi individu yang memiliki mereka. Misalnya, mutasi metabolik baru yang menguntungkan muncul, tetapi tuan rumah yang fatal jatuh dari tebing oleh kecelakaan, kontrak penyakit yang tidak terkait dan mati dll, sebelum meninggalkan keturunan apapun.

Kenapa catatan fosil menunjukkan bahwa evolusi biasanya memakan waktu jutaan tahun? Alasannya adalah bahwa hal itu biasanya memakan waktu lama untuk sifat kebugaran-meningkatkan baru muncul dalam suatu populasi. Kebanyakan ilmu pelet mutasi genetik yang baik netral atau merugikan, dalam hal keberhasilan reproduksi. Ini juga membutuhkan waktu untuk situasi yang tepat untuk datang ke tempat untuk pergeseran genetik terjadi misalnya, kepunahan besar-besaran, meninggalkan anggota yang masih hidup beberapa. Setelah elemen yang tepat berada di tempat, evolusi dapat terjadi dengan cepat.

Jadi, apa implikasi untuk sifat yang mempengaruhi gizi? Atau, lebih khusus, bisa populasi yang dimulai mengkonsumsi jenis makanan tertentu berevolusi menjadi diadaptasi untuk itu dalam waktu singkat?

Jawabannya adalah ya. Dan adaptasi yang dapat mengambil jumlah yang sangat singkat waktu untuk terjadi, relatif berbicara.

Mari kita berasumsi bahwa semua anggota populasi yang terisolasi mulai pada diet tertentu, yang tidak diet optimal untuk mereka. Pengecualian adalah satu individu beruntung tunggal yang memiliki mutasi genetik khusus, dan untuk siapa diet adalah salah optimal atau quasi-optimal. Mari kita juga menganggap bahwa mutasi menyebabkan individu dan nya keturunan untuk memiliki, rata-rata, dua kali lebih banyak anak-anak yang masih hidup sebagai individu yang tidak terkait lainnya. Yang diterjemahkan menjadi keuntungan selektif (s) dari 100%. Akhirnya, mari kita konservatif menganggap bahwa populasi relatif besar, dengan 10.000 orang.

Dalam hal ini, mutasi akan menyebar ke seluruh penduduk di sekitar 396 tahun.

Keturunan dari individu dalam populasi itu (misalnya, keturunan dari Yanomam) mungkin dimiliki sifat tersebut, bahkan setelah beberapa pencampuran adil dengan keturunan populasi lain, karena sifat yang masuk ke fiksasi memiliki peluang bagus yang terkait dengan alel dominan. (Alel adalah varian yang berbeda dari gen yang sama.)

Spreadsheet Excel ini (link ke file .xls) adalah bagi mereka yang ingin bermain sedikit dengan angka, menggunakan rumus di atas, dan mungkin berspekulasi tentang apa yang mereka bisa diwarisi dari nenek moyang yang tidak begitu jauh mereka. Men-download file, dan membukanya dengan Excel atau sistem spreadsheet yang kompatibel. Rumus yang sudah ada; mengubah hanya sel ditandai dengan warna kuning.

Referensi:

Hartl, D.L., & Clark, A.G. (2007). Prinsip genetika populasi. Sunderland, MA: Sinauer Associates.

Maynard Smith, J. (1998). Genetika evolusi. New York, NY: Oxford University Press.

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Terapan pemikiran evolusi: Darwin memenuhi Washington

Charles Darwin, mungkin salah satu ulama terbesar sepanjang masa, berpikir tentang teori mutasi, warisan, dan pemilihan sifat biologi selama lebih dari 20 tahun, dan akhirnya diterbitkan sebagai buku pada tahun 1859. Pada saat itu, banyak peternak hewan harus mengatakan sesuatu seperti ini: Jadi apa? Kami tahu ini sudah.

Bahkan George Washington, yang meninggal pada tahun 1799 (bertahun-tahun sebelum Darwin buku terkenal keluar), telah mencoba tangannya pada apa yang hari ini akan disebut rekayasa genetika. Dia menghasilkan setidaknya keturunan terkenal beberapa hewan domestik melalui selektif pembiakan. Mereka termasuk generasi bagal raksasa berkembang biak Mammoth Jackstock. Mereka mules begitu besar dan kuat bahwa mereka digunakan untuk menarik kapal besar yang penuh dengan batu bara di sepanjang kanal buatan di Pennsylvania.

Washington belajar prinsip-prinsip dasar pemuliaan hewan dari orang lain, yang belajar dari orang lain, dan sebagainya. Peternakan hewan memiliki tradisi panjang.

Jadi, tidak hanya melakukan peternak, seperti George Washington, telah diketahui tentang prinsip-prinsip mutasi, warisan, dan pemilihan sifat biologis; tetapi mereka juga telah menempatkan pengetahuan yang dalam praktek untuk beberapa waktu sebelum Darwin buku terkenal The Origin of Species diterbitkan.

Namun, teori Darwin memiliki aplikasi yang meluas melewati peternakan. Ada ribuan fenomena yang akan terlihat sangat misterius hari tanpa teori Darwin. Banyak dari mereka fenomena berlaku untuk nutrisi dan gaya hidup, seperti yang kita telah melihat akhir-akhir ini dengan gerakan diet paleo. Di antara yang paling menakjubkan dan berlawanan dengan intuisi adalah mereka sehubungan dengan desain otak kita.

Penelitian terbaru, misalnya, menunjukkan bahwa kejutan meningkatkan kognisi. Mari saya ilustrasikan ini dengan contoh sederhana. Jika Anda sedang belajar online subjek yang diperlukan menghafal potongan kunci informasi (misalnya, fakta-fakta sejarah) dan stimulus kejutan dilemparkan pada Anda (misalnya, klip video dari ular menyerang ditunjukkan pada layar), Anda akan ingat potongan kunci informasi (tentang fakta-fakta sejarah) jauh lebih baik daripada jika stimulus kejutan tidak hadir!

Alasan Darwin yang mendasari untuk fenomena ini adalah bahwa hal itu adaptif menguntungkan bagi otak kita untuk meningkatkan memori kita dalam situasi yang berbahaya (misalnya, serangan ular berbisa), karena itu akan membantu kita menghindari situasi-situasi di masa depan (Kock et al. 2008; referensi tercantum di akhir posting ini). Mekanisme mental yang terkait meningkat nenek moyang peluang kami bertahan hidup selama beberapa generasi, dan menjadi tertanam dalam desain otak kita.

Peternak tahu bahwa mereka bisa menerapkan pilihan, melalui pembiakan selektif, untuk setiap populasi hewan, dan dengan demikian membuat sifat-sifat tertentu berevolusi dalam hitungan beberapa lusin generasi atau kurang. Hal ini dikenal sebagai seleksi buatan. Di antara sifat-sifat yang sifat metabolisme. Sebagai contoh, populasi domba dapat dibiakkan untuk tumbuh lebih gemuk pada jumlah makanan yang sama sebagai keturunan lebih ramping.

Seleksi alam memaksa mungkin telah dikenakan pada beberapa nenek moyang kita, karena saya berpendapat dalam posting ini, yang menyebabkan sifat metabolik berkembang dalam waktu 396 tahun, atau bahkan kurang, tergantung pada keadaan.

Dalam arti, seleksi dipaksa akan sedikit seperti seleksi buatan. Jika sekelompok nenek moyang kita menjadi geografis terisolasi dari orang lain, dalam lingkungan di mana hanya jenis makanan tertentu yang tersedia, fisiologis dan metabolisme adaptasi untuk jenis-jenis makanan yang mungkin berkembang. Hal ini juga berlaku untuk adopsi praktek budaya; budaya juga dapat sangat mempengaruhi evolusi (lihat, misalnya, McElreath & Boyd, 2007).

Inilah sebabnya mengapa hal ini bisa dibilang ide yang baik bagi orang untuk melihat latar belakang mereka (yaitu, belajar tentang nenek moyang mereka), karena mereka mungkin telah mewarisi gen yang mempengaruhi mereka untuk berfungsi lebih baik dengan jenis tertentu dari diet dan gaya hidup. Yang dapat membantu mereka lebih baik penjahit diet mereka untuk makeup genetik mereka, dan juga memahami mengapa diet tertentu bekerja untuk beberapa orang tetapi tidak untuk orang lain. (Ini pada dasarnya apa yang dokter lakukan, pada skala waktu yang lebih kecil, ketika mereka mengambil orang tua pasien riwayat kesehatan menjadi pertimbangan ketika memberikan nasihat medis.)

Oleh nenek moyang saya tidak berbicara tentang Homo erectus di sini, tapi nenek moyang yang hidup 3.000; 1000; atau bahkan 500 tahun yang lalu. Pada saat-saat perawatan medis dan fasilitas modern lainnya yang tidak tersedia, dan dengan demikian tekanan seleksi yang kuat. Sebagai contoh, jika leluhur tidak begitu jauh Anda telah dikonsumsi banyak susu, kemungkinan Anda lebih baik disesuaikan dengan mengkonsumsi susu dari orang yang nenek moyangnya belum.

Penemuan makanan yang sangat baru-baru ini, seperti karbohidrat olahan, gula halus, dan lemak terhidrogenasi terlalu baru telah mempengaruhi susunan genetik siapa pun yang hidup hari ini. Jadi, kemungkinan besar, mereka adalah ilmu pelet buruk bagi sebagian besar dari kita. (Sebagian kecil dari populasi mungkin tidak mengembangkan tanda-tanda penyakit peradaban setelah mengkonsumsi mereka selama bertahun-tahun, tetapi mereka tidak akan menjadi sehat karena mereka bisa.) Lainnya, tidak begitu baru-baru ini, penemuan makanan, seperti minyak zaitun , beberapa jenis roti, beberapa jenis susu, mungkin lebih baik untuk beberapa orang daripada untuk orang lain.

Referensi:

Kock, N., Chatelain-Jardn, R., & Carmona, J. (2008). Sebuah studi eksperimental ancaman berbasis web simulasi dan dampaknya terhadap efektivitas komunikasi pengetahuan. IEEE Transaksi pada Komunikasi profesional, 51 (2), 183-197.

McElreath, R., & Boyd, R. (2007). Model matematika dari evolusi sosial: Sebuah panduan untuk bingung. Chicago, IL: The University of Chicago Press.

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Lucy adalah seorang vegetarian dan sapiens omnivora: makanan Tanaman sebagai suplemen alami

Awal nenek moyang hominid seperti Australopithecus (misalnya, Lucy) adalah vegetarian cenderung ketat. Konsumsi daging tampaknya telah terjadi setidaknya kadang-kadang di antara Homo habilis, dengan konsumsi lebih luas di kalangan Homo erectus, dan Homo sapiens (yaitu, kita).

Gambar di bawah ini (dari: becominghuman.org; klik di atasnya untuk memperbesar) menunjukkan penggambaran garis keturunan manusia, menurut sebuah teori yang diterima secara luas dikembangkan oleh Ian Tattersall. Seperti ilmu pelet jarak jauh yang Anda lihat, Neanderthal adalah pada cabang yang berbeda, dan tidak diyakini telah menjadi bagian dari garis keturunan manusia.



Apakah langkah yang jelas terhadap peningkatan konsumsi daging berarti bahwa diet daging-satunya adalah optimal untuk Anda?

Jawabannya adalah mungkin; terutama jika nenek moyang Anda yang Inuit dan Anda mempertahankan adaptasi genetik mereka.

Spesialisasi makanan cenderung meningkatkan peluang kepunahan spesies, karena perubahan lingkungan dapat menyebabkan penghapusan sumber makanan tunggal, atau satu set terbatas sumber makanan. Pada skala dari yang sangat khusus untuk omnivora, evolusi harus umumnya mendukung adaptasi menjelang akhir omnivora skala.

Daging, yang secara alami datang bersama-sama dengan lemak, memiliki keuntungan menjadi makanan padat energi. Mengingat keuntungan ini, adalah mungkin bahwa spesies manusia berevolusi menjadi eksklusif pemakan daging, dengan konsumsi makanan nabati yang kebanyakan opsional. Tapi ini berjalan agak terhadap apa yang kita ketahui tentang evolusi.

Konsumsi materi tanaman DAN daging yang, menjadi omnivora menyebabkan adaptasi saluran pencernaan tertentu, yang tidak akan hadir jika mereka tidak benar-benar diperlukan. Mereka adaptasi terlalu mahal untuk dipertahankan tanpa alasan yang baik.

Saluran pencernaan karnivora murni biasanya lebih pendek daripada omnivora. Tumbuh saluran pencernaan lebih lama dan menjaga sehat selama seumur hidup adalah proposisi mahal.

Mari kita asumsikan bahwa sebuah kelompok manusia purba bermigrasi ke wilayah geografis yang memaksa mereka untuk mematuhi suatu jenis diet, seperti Inuit kuno. Mereka mungkin akan berevolusi adaptasi untuk diet itu. Evolusi ini tidak akan mengambil jutaan tahun terjadi; mungkin terjadi dalam waktu 396 tahun, jika tidak kurang.

Meskipun adaptasi yang berbeda yang mungkin terjadi relatif baru (yaitu, dalam 100.000 tahun terakhir, setelah munculnya spesies kita), antara Inuit misalnya, kita mungkin memiliki juga spesies-lebar adaptasi yang membuat diet omnivora umumnya optimal untuk kebanyakan dari kami.

Daging tampaknya memiliki banyak sifat yang tidak sehat beberapa mempromosikan kesehatan dan. Makanan nabati memiliki banyak mempromosikan kesehatan properti, dan dengan demikian dapat bertindak seperti suplemen alami untuk diet sebagian besar daging berbasis. Sebagai Biesalski (2002) menempatkan sebagai bagian dari diskusi daging dan kanker:

daging terdiri dari beberapa, tidak jelas kanker mempromosikan dan banyak faktor kanker melindungi. Yang terakhir dapat dioptimalkan dengan diet yang mengandung buah dan sayuran, yang berisi ratusan lebih atau kurang konstituen bioaktif terbukti, banyak dari mereka yang menunjukkan antioksidan dan efek anti kanker in vitro.

Referensi:

Biesalski, H.K. (2002). Daging dan kanker: daging sebagai komponen dari diet yang sehat. European Journal of Clinical Nutrition, 56 (1), S2-S11.

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Pengelompokan genetik gangguan metabolisme: Temui kerabat Anda

Seperti tercantum dalam posting ini, adalah mungkin untuk suatu sifat yang berhubungan dengan makanan untuk berkembang untuk fiksasi dalam seluruh populasi dalam waktu 396 tahun; bukan jutaan tahun yang beberapa percaya diperlukan untuk mutasi menyebar.

Selain itu, evolusi melalui fiksasi dapat terjadi tanpa adanya tekanan selektif. Artinya, ciri-ciri yang netral terhadap kebugaran dapat berkembang secara kebetulan, terutama dalam populasi kecil. (Sekelompok 100 orang yang berhasil sampai ke Amerika setelah perjalanan panjang dan melelahkan akan sesuai dengan tagihan ilmu pelet jarak jauh.) Fenomena yang agak berlawanan ini dikenal sebagai pergeseran genetik (Hartl & Clark, 2007; Maynard Smith, 1998).

Evolusi cepat dari sifat tentu berlaku untuk sifat poligenik, seperti sifat-sifat yang berhubungan dengan metabolisme nutrisi. Sifat poligenik adalah sifat yang dipengaruhi oleh beberapa gen, dengan gen-gen yang bertindak bersama-sama untuk mempengaruhi ekspresi sifat tersebut.

Selain itu, mutasi pada satu gen pleiotropic tunggal (gen yang mempengaruhi berbagai sifat) dapat menyebabkan perubahan dramatis dalam sifat fenotipik saling berhubungan. Ini termasuk sifat-sifat yang terkait dengan proses kompleks yang melibatkan jaringan tubuh beberapa, seperti glukosa dan metabolisme lemak.

Beberapa tidak setuju, dengan alasan bahwa sifat kompleks perlu waktu lebih lama untuk berkembang. Saya berharap saya bisa yakin bahwa; itu akan membuat pemahaman kita tentang isu-isu kesehatan dan prediksi terkait jauh lebih mudah. Sebagai contoh, kita bisa nol dalam pada Homo erectus sebagai target kami untuk diet Paleolitik yang ideal.

Sayangnya, ketika Anda melihat sekitar, Anda melihat orang-orang dengan alergi makanan, gangguan metabolisme, dan makanan-lain dan komplikasi berkaitan dengan gaya hidup; dan masalah tersebut mengelompok antara orang-orang yang tampaknya untuk berbagi nenek moyang yang sama baru-baru ini. Menariknya, dalam banyak kasus orang-orang tidak terlihat sama, terlepas dari berbagi nenek moyang yang sama.

Misalnya, di sini di Texas Selatan, jelas bahwa orang-orang dari keturunan Amerindian (seperti saya, meskipun saya adalah dari Amerika Selatan) jauh lebih cenderung untuk diabetes daripada yang lain. Ada pengecualian, tentu saja; kita berbicara tentang probabilitas di sini. Terutama umum di sini di Texas Selatan adalah orang-orang dengan Selatan dan Tengah keturunan Indian Amerika; kurang umum tetapi juga diwakili adalah keturunan dari suku Indian Amerika Utara seperti Kickapoos.

Penemuan makanan yang sangat baru-baru ini, seperti karbohidrat olahan, gula halus, minyak nabati omega-6-kaya, dan lemak terhidrogenasi terlalu baru telah mempengaruhi susunan genetik siapa pun yang hidup hari ini. Jadi, kemungkinan besar, mereka adalah buruk bagi sebagian besar dari kita. Tentu, sebagian kecil dari populasi mungkin tidak mengembangkan tanda-tanda penyakit peradaban setelah mengkonsumsi mereka selama bertahun-tahun, tetapi kemungkinan mereka tidak akan menjadi sehat karena mereka bisa.

Lainnya penemuan makanan tidak begitu baru-baru ini, seperti minyak zaitun, beberapa jenis roti, beberapa jenis susu dll mungkin lebih baik, dari segi efek kesehatan secara keseluruhan, bagi sebagian orang daripada yang lain. Bahkan, mereka mungkin sangat meningkatkan kesehatan untuk kelompok tertentu individu. Alasannya dapat ditemukan dalam sifat metabolik yang diwariskan. Belajar tentang nenek moyang Anda bisa membantu dalam hal ini. Masalahnya adalah bahwa keturunan banyak orang cukup campuran; lagi, saya memberi diriku sebagai contoh - Amerika Selatan India, Jerman, Italia, Portugis ... dan siapa tahu apa lagi.

Lain, lebih mudah dan mungkin lebih efektif, cara untuk mencari tahu apa makanan tertentu, dan dalam jumlah yang, mungkin sehat untuk Anda adalah untuk tetap berhubungan dengan keluarga biologis dekat dan jauh; misalnya, kakek-nenek, orang tua, saudara, sepupu (keluarga foto di bawah ini dari pengumpulan: www.lega.co.uk). Sangat mungkin bahwa Anda berbagi gen dengan mereka. Jika beberapa dari mereka mengembangkan penyakit tertentu, dan mereka dikonsumsi banyak jenis makanan tertentu sebelum itu, maka mungkin makanan yang seharusnya tidak menjadi bagian dari diet Anda.



Ini juga dapat membantu Anda menghindari membuat kesalahan yang serius mengenai masalah kesehatan dengan bertindak terlalu cepat dalam menanggapi hasil uji laboratorium. Kerabat dapat berbagi beberapa tanggapan metabolik unik, yang bisa menjadi indikasi penyakit pada pandangan pertama dan benar-benar tidak memiliki efek jangka panjang negatif, dan mungkin beberapa yang positif.

Sebagai contoh, mari kita asumsikan bahwa seseorang, mari kita sebut Mary nya, di awal 50-an dan telah mengkonsumsi makanan yang kaya karbohidrat olahan dan gula untuk seluruh hidupnya. Nya glukosa darah puasa terlihat cukup baik di sekitar 82 mg / dL.

Mary kemudian mengadopsi diet yang hanya mencakup sayuran dan lemak hewani dan protein. Diet baru ini menginduksi ketosis ringan. Dia kemudian pemberitahuan bahwa dia gula darah puasa sekarang 113 mg / dL, jauh lebih tinggi dari sebelumnya 82 mg / dL. Dokter Marys mengatakan bahwa dia mungkin pra-diabetes.

Mary tahu bahwa perubahan dalam diet dikaitkan dengan peningkatan gula darah puasa, dan beralih kembali ke diet kaya karbohidrat olahan dan gula. Nya gula darah puasa turun ke 82 mg / dL, dan dia senang. Dokternya mengucapkan selamat padanya. Namun, ia menjadi gemuk dan mengembangkan sindrom metabolik di akhir 50-an, dan beberapa penyakit terkait segera setelah.

Mari kita melihat skenario yang berbeda. Setelah mendapatkan 113 mg / dL puasa membaca gula darah pada diet ketogenik ringan, Mary berbicara sebagai banyak kerabat saat ia bisa. Dia bertanya banyak pertanyaan dan menemukan bahwa beberapa dari mereka daging dan sayuran pemakan besar dan memiliki respon metabolik yang sama. Mereka berada di 60-an dan 70-an mereka dan tidak memiliki tanda-tanda diabetes. Bahkan, mereka relatif ramping dan cukup sehat. Dia kemudian menempel dietnya hanya sayuran dan lemak hewani dan protein untuk hidup, dan tidak pernah mengembangkan sindrom metabolik.

Kasus fiktif ini didasarkan pada gagasan bahwa diet rendah karbohidrat yang menginduksi ketosis ringan juga dapat menyebabkan fisiologis (tidak patologis) resistensi insulin, yang mengarah ke versi banyak berbicara tentang fenomena fajar. Fenomena ini, dalam konteks ini, tampaknya terkait dengan teman baik kami, tapi banyak difitnah, asam palmitat. Beberapa blogger dibahas dalam posting yang sangat baik. Peter di Hyperlipid blog tentang itu di sini dan di sini; Stephan di Whole Sumber Kesehatan blogged tentang itu di sini.

Sekarang, kembali ke tetap berhubungan dengan kerabat dekat dan jauh. Hal ini penting untuk memeriksa pola kerabat gaya hidup Anda juga, karena diet bukanlah segalanya, meskipun itu merupakan penyumbang utama untuk hasil kesehatan. Dengan pola gaya hidup yang saya maksud hal-hal seperti tingkat dan jenis aktivitas fisik, paparan sinar matahari (yang sangat mempengaruhi tingkat vitamin D), dan frekuensi dan kualitas interaksi sosial (yang mengurangi stres).

Mengenai interaksi sosial, perlu dicatat bahwa manusia adalah makhluk yang sangat sosial, dan isolasi sosial hampir universal merugikan kesehatan mental dan fisik.

Referensi:

Hartl, D.L., & Clark, A.G. (2007). Prinsip genetika populasi. Sunderland, MA: Sinauer Associates.

Maynard Smith, J. (1998). Genetika evolusi. New York, NY: Oxford University Press.

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Evolusi sifat mahal: Bersaing untuk wanita bisa tidak sehat untuk pria

Ada ciri-ciri manusia yang berevolusi terlepas dari menjadi cacat bertahan hidup. Sifat-sifat berlawanan yang sering disebut sifat mahal, atau ciri-ciri Zahavian (dalam konteks signaling hewan), untuk menghormati seorang ahli biologi evolusi Amotz Zahavi (Zahavi & Zahavi, 1997). Saya telah menulis posting tentang jenis sifat, dan juga sebuah artikel akademis (Kock, 2009). Referensi lengkap dan link ke publikasi ini di akhir posting ini.

Contoh klasik dari sifat mahal adalah burung-burung merak kereta api, yang digunakan oleh laki-laki untuk sinyal kesehatan untuk perempuan. (Gambar ilmu pelet jarak jauh di bawah ini dari:. Animals.howstuffworks.com) Laki-laki burung merak kereta api (sering salah disebut ekor) adalah sifat mahal karena mengganggu kemampuan pria untuk melarikan diri predator. Ini menurun sukses jantan hidup, meskipun memiliki efek positif bersih pada keberhasilan reproduksi laki-laki (yaitu, jumlah anak yang dihasilkannya). Hal ini digunakan dalam seleksi seksual; betina menemukan kereta besar dan berwarna cerah dengan banyak bintik-bintik mata "seksi".



Ciri begitu mahal ada di banyak spesies, termasuk spesies manusia, tapi kami belum diidentifikasi mereka semua belum. Implikasi untuk diet dan gaya hidup pilihan manusia adalah bahwa nenek moyang kita mungkin telah berevolusi beberapa kebiasaan yang buruk bagi kelangsungan hidup manusia, dan menjauh dari orang lain yang baik untuk bertahan hidup. Dan saya tidak hanya berbicara tentang kelangsungan hidup di antara manusia modern; Saya berbicara tentang kelangsungan hidup di antara nenek moyang manusia juga.

Alasan sederhana bagi keberadaan sifat mahal pada manusia adalah bahwa evolusi cenderung memaksimalkan keberhasilan reproduksi, tidak bertahan hidup, dan yang berlaku untuk semua spesies. (Teori kebugaran Inclusive melangkah lebih jauh, menempatkan gen di tengah proses seleksi, tapi ini adalah topik untuk pos lain.) Jika itu tidak terjadi, spesies hewan pengerat, serta spesies lain yang mengkhususkan diri dalam reproduksi cepat dalam masa hidup yang relatif singkat, tidak akan pernah berkembang.

Berikut adalah bagian yang menarik dari berita tentang penelitian yang dilakukan di University of Michigan. (Saya telah bertemu dengan pemimpin peneliti, Dan Kruger, beberapa kali di konferensi HBES. Kesan saya adalah bahwa penelitiannya solid.) Penelitian ini menggambarkan evolusi sifat mahal, dari sudut yang berbeda. Para peneliti berpendapat, berdasarkan hasil investigasi mereka, yang bersaing untuk anal perhatian umumnya buruk bagi kesehatan mans!

Sangat romantis ...

Referensi:

Kock, N. (2009). Evolusi sifat mahal melalui seleksi dan pentingnya pidato lisan dalam e-kolaborasi. Pasar elektronik, 19 (4), 221-232.

Zahavi, A. & Zahavi, A. (1997). The Handicap Prinsip: Sebuah bagian yang hilang dari teka-teki Darwin. Oxford, Inggris: Oxford University Press.

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Sifat manusia didistribusikan sepanjang kurva lonceng: Anda perlu mengenal diri sendiri, dan HCE dapat membantu

Kebanyakan sifat-sifat manusia (misalnya, persentase lemak tubuh, tekanan darah, kecenderungan ke arah depresi) dipengaruhi oleh gen kita; beberapa lebih dari yang lain. Sebagian besar sifat juga dipengaruhi oleh faktor lingkungan, mengasuh bagian dari persamaan sifat-nurture. Sangat sedikit sifat bawaan, seperti jenis darah.

Ini berarti bahwa memanipulasi faktor lingkungan, seperti pola makan dan gaya hidup, sangat dapat mempengaruhi bagaimana ciri-ciri akhirnya dinyatakan pada manusia. Tapi setiap individu cenderung merespon secara berbeda terhadap diet dan perubahan gaya hidup, karena setiap individu adalah unik dalam hal nya kombinasi nature dan nurture. Bahkan kembar identik yang berbeda dalam hal itu.

Ketika diplot, ciri-ciri yang dipengaruhi oleh gen kita didistribusikan sepanjang kurva berbentuk lonceng. Sebagai contoh, suatu sifat seperti persentase lemak tubuh, ketika diukur dalam populasi 1.000 orang, akan menghasilkan distribusi nilai-nilai yang akan terlihat seperti distribusi berbentuk lonceng. Jenis distribusi juga dikenal dalam statistik sebagai distribusi normal.

Kenapa itu?

Efek aditif gen dan kurva lonceng

Alasannya adalah murni matematika. Sebuah sifat terukur, seperti persentase lemak tubuh, biasanya dipengaruhi oleh beberapa gen. (Kadang-kadang gen individu memiliki efek yang sangat nyata, seperti dalam gen yang mengaktifkan atau menonaktifkan gen lain.) Mereka gen muncul secara acak dalam suatu populasi, dan berbagai kombinasi mereka menyebar dalam menanggapi tekanan seleksi. Tekanan seleksi biasanya menyebabkan penyempitan distribusi kurva berbentuk lonceng dari sifat dalam populasi.

Gen berinteraksi dengan pengaruh lingkungan, yang juga memiliki tingkat tertentu keacakan. Hasilnya adalah keacakan gabungan besar-besaran. Ini adalah keacakan besar ini yang mengarah ke distribusi bell-kurva. Bel kurva itu sendiri tidak acak sama sekali, yang merupakan aspek menarik dari fenomena ini. Dari kekacauan datang order. Sebuah kurva lonceng adalah kurva yang didefinisikan yang berhubungan dengan fungsi, fungsi kepadatan probabilitas.

Alasan matematika yang mendasari untuk bentuk bel adalah teorema limit sentral. Gen digabungkan dalam individu yang berbeda sebagai kombinasi alel, di mana masing-masing alel adalah variasi (atau mutasi) gen. Set alel, gen di lokasi yang berbeda dari DNA manusia, membentuk kombinasi alel tertentu, yang disebut genotipe. Alel menggabungkan efek mereka, biasanya dengan cara aditif, untuk mempengaruhi suatu sifat.

Berikut adalah ilustrasi sederhana. Mari kita mengatakan satu menghasilkan 1.000 variabel acak, masing-masing menyimpan 10 nilai acak pergi dari 0 sampai 1. Kemudian nilai-nilai yang tersimpan di masing-masing 1.000 variabel acak ditambahkan. Ini meniru efek aditif dari 10 gen dengan kombinasi alel secara acak. Hasilnya adalah nomor mulai dari 1 sampai 10, pada populasi 1.000 orang; setiap nomor analog dengan kombinasi alel. Histogram yang dihasilkan, yang plot frekuensi setiap kombinasi alel (atau genotipe) dalam populasi, yang ditampilkan pada gambar di bawah. Setiap konfigurasi alel akan mendorong berbagai sifat tertentu, membuat distribusi sifat juga memiliki bentuk berbentuk lonceng yang sama.



Kurva lonceng, studi penelitian, dan apa artinya bagi Anda

Studi tentang efek dari diet dan olahraga pada variabel kesehatan biasanya melaporkan hasil mereka dalam hal respon rata-rata dalam kelompok peserta. Sering dua kelompok digunakan, satu kontrol dan satu pengobatan. Sebagai contoh, dalam sebuah studi yang berhubungan dengan diet kelompok kontrol dapat mengikuti Diet American Standard, dan kelompok perlakuan dapat mengikuti diet rendah karbohidrat.

Namun, Anda bukan orang rata-rata; rata-rata orang adalah abstraksi. Penelitian tentang distribusi kurva lonceng memberitahu kita bahwa ada sekitar 68 persen kemungkinan bahwa Anda akan jatuh dalam standar deviasi 1 dari rata-rata, ke kiri atau kanan tengah kurva lonceng. Namun, bahkan 0,5 deviasi standar atas rata-rata tidak rata-rata. Dan, ada sekitar 32 persen kesempatan bahwa Anda tidak akan berada dalam yang lebih besar -1 untuk 1 standar deviasi kisaran. Jika hal ini terjadi, hasil rata-rata yang dilaporkan mungkin dekat dengan relevan untuk Anda.

Hasil rata-rata yang dilaporkan dalam studi adalah titik awal yang baik untuk orang-orang yang mirip dengan studi peserta. Tapi Anda perlu ilmu pelet jarak jauh untuk menghasilkan data Anda sendiri, dengan tujuan untuk mengetahui diri melalui angka dengan semakin menganalisanya. Hal ini mirip dengan membangun diary numerik. Hal ini tidak persis N = 1 percobaan, karena beberapa ingin mengatakan, karena Anda dapat menghasilkan beberapa poin data (misalnya, N = 200) tentang bagaimana tubuh Anda sendiri merespon diet dan perubahan gaya hidup dari waktu ke waktu.

HealthCorrelator untuk Excel (HCE)

Saya pikir saya akhirnya mampu mengembangkan perangkat lunak yang dapat membantu orang melakukan itu. Saya telah menggunakan sendiri selama bertahun-tahun, awalnya sebagai prototipe. Anda dapat melihat hasil transformasi saya di posting ini. Tantangan bagi saya adalah untuk menghasilkan alat yang cukup mudah digunakan, dan belum cukup kuat untuk memberi orang wawasan yang baik tentang apa yang terjadi dengan tubuh mereka.

Perangkat lunak yang disebut HealthCorrelator untuk Excel (HCE). Ini berjalan pada Excel, dan menghasilkan koefisien asosiasi (korelasi, yang berkisar dari -1 sampai 1) antara variabel dan grafik di klik tombol.

5 menit YouTube Video ini menunjukkan bagaimana perangkat lunak itu bekerja pada umumnya, dan video 10 menit ini masuk ke detail lebih lanjut tentang bagaimana perangkat lunak dapat digunakan untuk mengelola variabel kesehatan tertentu. Kedua video membangun dataset sampel yang sangat kecil, dan fokus mereka adalah pada manajemen kolesterol HDL. Namun demikian, perangkat lunak dapat digunakan dalam pengelolaan hampir semua variabel misalnya yang berhubungan dengan kesehatan, glukosa darah, trigliserida, kekuatan otot, massa otot, episode depresi dll

Anda harus memasukkan data tentang diri Anda, dan kemudian perangkat lunak akan menghasilkan koefisien asosiasi dan grafik di klik tombol. Seperti yang dapat Anda lihat dari video di atas, sangat sederhana. Interpretasi dari hasil sangat mudah dalam banyak kasus, dan sedikit lebih rumit dalam sejumlah kecil kasus. Beberapa hasil mungkin akan mengejutkan pengguna, dan dokter mereka.

Misalnya, pengguna yang pasien mungkin dapat menunjukkan ke dokter itu, dalam kasus tertentu pengguna, perubahan diet mempengaruhi variabel tertentu (misalnya, trigliserida) jauh lebih kuat daripada obat resep atau suplemen. Pos lainnya akan datang di masa depan di blog ini tentang hal ini dan isu-isu terkait lainnya.

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Kenapa evolusi hasnt membuat kita abadi? Kematian, seperti seks, membantu menghindari kepunahan populasi hewan

Gen tidak berkembang, juga tidak sifat yang dikodekan untuk gen kita. Kami mengatakan bahwa mereka berevolusi untuk memfasilitasi wacana, yang baik-baik saja. Populasi berevolusi. Sebuah genotipe baru muncul dalam suatu populasi dan kemudian menyebar atau menghilang. Jika menyebar, maka populasi dikatakan berkembang sehubungan dengan genotipe yang. Genotipe A dapat menyebar ke seluruh penduduk; dalam genetika populasi, ini disebut fiksasi.


(. Kromosom manusia dibatasi oleh telomere, daerah putih di ujung Pemendekan telomer disebabkan oleh stres oksidatif, dan tampaknya terkait dengan kematian sel-sel dan organisme Sumber:.. Wikipedia)

Reproduksi aseksual sangat jarang di antara hewan. Teori yang paling diterima untuk menjelaskan ini adalah bahwa populasi hewan hidup dalam lingkungan yang berubah sangat cepat, dan dengan demikian membutuhkan ilmu pelet jarak jauh banyak keanekaragaman genetik dalam diri mereka untuk mengatasi perubahan. Jika tidak mereka menghilang, dan begitu gen mereka. Reproduksi aseksual mengarah ke dramatis keragaman genetik dalam populasi kurang dari reproduksi seksual.

Reproduksi aseksual mirip dengan kloning. Setiap individu baru banyak seperti orang tua tunggal yang terlihat. Ini tidak bekerja dengan baik pada populasi di mana individu hidup yang relatif panjang. Dan bahkan 1 tahun mungkin terlalu lama dalam hal ini. Itu hanya terlalu banyak waktu untuk menunggu mutasi baru mungkin akan membawa beberapa keragaman genetik. Untuk memperumit masalah, mutasi genetik tidak terjadi sangat sering, dan mutasi genetik yang paling netral terhadap fenotip (yaitu, mereka tidak kode untuk sifat ada).

Hal ini tidak begitu banyak masalah bagi spesies yang anggotanya bereproduksi sangat cepat; misalnya, menghasilkan generasi baru dalam waktu kurang dari 1 jam. Spesies cepat mereproduksi biasanya memiliki umur pendek juga. Dengan demikian, reproduksi aseksual adalah umum di antara organisme uniseluler berumur pendek dan cepat-reproduksi dan patogen yang tidak memiliki struktur sel seperti virus.

Bakteri dan virus, khususnya, merupakan bagian dari lingkungan di mana hewan hidup yang membutuhkan populasi hewan untuk memiliki sejumlah besar keragaman genetik. Populasi hewan dengan keragaman genetik yang rendah tampaknya tidak akan mampu mengatasi dengan rentetan penyakit yang disebabkan oleh parasit cepat bermutasi.

Kami membuat seks terutama karena parasit.

Dan apa tentang kematian? Apa membawa ke meja untuk populasi?

Mari kita melihat keabadian ekstrim lainnya. Keabadian sangat bermasalah dalam hal evolusi karena populasi individu abadi akan cepat mengatasi sumber daya. Itu akan terjadi terlalu cepat bagi penduduk berkembang kecerdasan yang cukup untuk dapat menggunakan sumber daya luar yang yang tersedia secara lokal.

Dalam posting ini saya berasumsi bahwa keabadian adalah tidak sama dengan kelanggengan. Berikut keabadian disamakan dengan tidak adanya penuaan seperti yang kita kenal. Dalam hal ini, abadi masih bisa mati karena kecelakaan atau karena penyakit. Mereka hanya tidak usia. Untuk abadi, kerentanan terhadap penyakit tidak naik dengan usia.

Orang dapat berargumentasi bahwa populasi individu abadi yang tidak mereproduksi akan dilakukan dengan baik. Tapi itu tidak benar, karena dalam hal ini keabadian akan mirip dengan kloning, tapi lebih buruk. Keragaman genetik tidak akan tumbuh, karena tidak ada mutasi akan terjadi. Populasi tetap abadi akan mampu mengatasi parasit cepat bermutasi.

Ada begitu banyak tekanan seleksi terhadap keabadian di alam bahwa itu adalah tidak mengherankan bahwa hewan sangat sedikit spesies hidup lebih dari 60 tahun rata-rata. Manusia adalah di ujung yang tinggi dari skala umur panjang. Mereka berada di sana untuk beberapa alasan. Salah satunya adalah bahwa nenek moyang kita memiliki keturunan yang diperlukan perawatan ekstra, yang menyebabkan peningkatan tua umur panjang. Keturunannya diperlukan perawatan ekstra terutama karena otak besar mereka.

Peningkatan yang di umur panjang mungkin karena mutasi genetik yang membantu nenek moyang kita memperpanjang umur yang diprogram untuk menjadi relatif singkat. Keabadian bukanlah strategi suara untuk bertahan hidup penduduk, dan dengan demikian mungkin ada banyak mekanisme melalui yang dicegah.

Kematian adalah evolusi sekutu utama. Seks adalah penolong yang sangat baik. Kedua meningkatkan keragaman genetik dalam populasi.

Kita dapat menggunakan pengetahuan kita tentang evolusi untuk hidup lebih baik hari ini. Jam penuaan dapat diperlambat secara signifikan melalui evolusi suara diet dan perubahan gaya hidup, pada dasarnya karena beberapa diet dan gaya hidup pilihan modern kita mempercepat penuaan banyak. Tapi diet dan perubahan gaya hidup mungkin tidak akan membuat orang hidup sampai 150.

Jika kita ingin menjadi abadi, seperti yang kita memahaminya dalam bentuk manusia saat kami, akhirnya kami mungkin ingin mengalahkan evolusi. Dalam hal ini, hanya makhluk yang sangat cerdas bisa menjadi abadi.

Mungkin kita bisa mencapai itu dengan mengubah gen kita, atau dengan belajar bagaimana untuk mentransfer software kesadaran kita menjadi robot. Dalam melakukannya, namun, kita dapat menjadi sesuatu yang berbeda; sesuatu yang tidak manusia dan dengan demikian doesnt melihat hal-hal dengan cara yang sama sebagai manusia tidak. Sebuah robot sadar, tanpa hormon yang begitu berat mempengaruhi perilaku manusia, mungkin menemukan bahwa menjadi hidup adalah sia-sia.

Ada masalah lain. Bagaimana jika satu-satunya cara alami untuk mencapai beberapa bentuk keabadian adalah melalui kematian organik, tetapi dengan cara yang kita nggak mengerti? Ini bukan masalah iman atau agama. Ada banyak hal yang kita tidak tahu pasti. Ini mungkin adalah misteri terbesar dari semua; salah satu yang kita tidak bisa mengungkap dalam keadaan manusia saat ini kami.

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Kami berbagi nenek moyang yang mungkin hidup tidak lebih dari 640 tahun yang lalu

Kami berbagi nenek moyang yang mungkin hidup tidak lebih dari 640 tahun yang lalu Posting ini telah direvisi dan diterbitkan ulang. Komentar asli yang diawetkan di bawah ini. Biasanya ini dilakukan dengan posting ilmu pelet birahi yang menarik banyak kunjungan pada saat mereka diterbitkan, dan yang menjadi topik sangat relevan atau perlu kembali ditangani di kemudian hari.

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Hypercholesteromia Familial: Mengapa mengandalkan kadar kolesterol ketika tindakan yang lebih langsung tersedia?

Ada dua bentuk hypercholesteromia familial ( FH ) , yaitu heterozigot dan homozigot FH . Dalam heterozigot FH hanya satu salinan gen yang menyebabkan itu hadir , warisan baik dari ayah atau ibu . Dalam homozigot FH , yang merupakan bentuk paling mematikan , dua salinan gen yang hadir . FH dikaitkan dengan awal-awal penyakit kardiovaskular ( CVD ) . Homozigot FH mungkin terjadi jika kedua ayah dan ibu memiliki heterozigot atau homozigot FH . Jika kedua ayah dan ibu memiliki heterozigot FH , kemungkinan bahwa setidaknya satu dari empat anak akan memiliki homozigot FH akan tinggi . Jika kedua orang tua memiliki homozigot FH kemungkinan bahwa semua anak akan memiliki homozigot FH akan tinggi . Bahkan , dalam kasus terakhir , homozigot FH pada anak-anak hampir pasti .

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Bisakah kita telah berevolusi sifat-sifat yang merugikan bagi kelangsungan hidup kita?

Mari kita asumsikan bahwa kita mengumpulkan data tentang ada atau tidak adanya sifat (misalnya, kecenderungan terhadap perilaku berisiko) dalam populasi individu, serta pada efek antara sifat tersebut, efek hilir pada kawin dan kesuksesan hidup, dan akhirnya pada keberhasilan reproduksi (alias fitness, dalam biologi evolusi).

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya

Kami berbagi nenek moyang yang mungkin hidup tidak lebih dari 640 tahun yang lalu

Posting ini adalah versi revisi dari posting sebelumnya. Posting asli telah atau akan dihapus, dengan komentar diawetkan. Biasanya ini dilakukan dengan posting yang menarik banyak kunjungan pada saat mereka diterbitkan, dan yang menjadi topik sangat relevan atau perlu kembali dibahas di kemudian hari.

Dapatkan Sample GRATIS Produk sponsor di bawah ini, KLIK dan lihat caranya