رنگ پوست
سرگذشت رنگ پوست
از سالها پیش، این نظریه مورد قبول همگان بود که پوست تیره برای حفاظت در برابر سرطان پوست به وجود آمده است . اما کشفیات تازه به شکل گیری چارچوب تازه ای برای درک اساس تکاملی تنوع در رنگ پو ست انجامیده است:
((پوست انسان برای پیشگیری از تخریب نوعی ویتامین B (فولات) تیره تر و برای تقویت تولید ویتامین D ، روشن تر شده است.))
این تغییرات که فرآورده انتخاب طبیعی هستند، اثرات عمیقی بر موفقیت تولید مثلی انسان داشته اند.
تکامل رنگیزه دار شدن پوست با گرایش به بی مویی در انسان ارتباط دارد. نیاکان ما پوست پر مو یی مانند پوست شامپانزه ها داشتند. پوست شامپانزه ها رنگ روشنی دارد و در بیشتر بخش های بدن با مو پوشیده می شود. در جانوران جوان، پوست صورت، دستها و پاها صورتی رنگ است و تنها زمانی که با افزایش سن جانور، در معرض نور خورشید قرار میگیرد، کک و مک دار یا تیره می شوند. انسانهای اولیه نیز پوست روشن و پوشیده از مو داشتند.
بین 5/4 میلیون تا ۲ میلیون سال قبل، انسانها از جنگل های بارانی به سوی ساوانهای شرق آفریقا حرکت کردند. در این نواحی آنان نه تنها باید با شدت تابش نور خورشید کنار می آمدند بلکه باید شدیدتر کار میکردند تا به اندازه کافی غذا به دست آورند. از این رو، آنان باید به نحوی مشکل خنک نگهداشتن بدن و افزایش بیش از اندازه دمای مغز را حل می کردند.
دو محقق از دانشگاه لیورپول انگلستان به نامهای «پیتر هیلر» و «جان موریس» نشان داده اند که این مشکل با افزایش تعداد غده های عرق روی سطح پوست و در نتیجه کاهش میزان موهای پوشاننده پوست، حل شده است. به عبارت دیگر، طی تکامل غده های عرق جای فولیکولهای مو را گرفتند.
اما با کاهش میزان موهای پوست، انسان با مشکل دیگری رو به رو شد. پوست بی مو به نور خورشید، به خصوص پرتوهای فرابنفش ( UV )، حساستر است. وقتی انسان تقریباً بی مو شد، توان تولید ملانین را به دست آورد. ملانین مهم ترین تعیین کننده رنگ پوست و در عین حال ضد آفتاب طبیعت است.
ملانین مولکول درشتی است که از یک طرف پرتوهای فرابنفش را جذب می کند ، ( حفاظت فیزیکی) و از طرف دیگر مواد شیمیایی مضری را خنثی می کند که رادیکال آزاد نامیده می شوند و پس از آسیب رساندن پرتوهای فرابنفش به پوست شکل می گیرند (حفاظت شیمیایی).
زیست شناسان به طور معمول غلظت بالای ملانین را در ساکنان نواحی گرمسیر با نقش حفاظتی آن در برابر سرطان، پوست مرتبط می دانند. برای مثال، «جیمزکلور» از دانشگاه کالیفرنیا نشان داده است، در افراد مبتلا به بیماری زرودرما پیگمنتوسام که ملانسویستها ( سلولهای تولید کننده ملانین) در اثر قرار گرفتن در معرض نور خورشید، تخریب میشوند، میزان شیوع نوعی سرطان پوست که به آسانی درمان میشود، بالاست.
سرطانهای بدخیم پوست اغلب کشنده اند، اما میزان شیوع آنها بسیار پایین است. از طرف دیگر ، سرطان به طور معمول در سنین بالا خود را نشان میدهد و در آن زمان فرد تولید مثل کرده است. بنابراین، سرطان نمیتوانسته است فشار تکاملی کافی را برای گزینش طبیعی انسانهای تیره پوست در مناطق نزدیک به استوا، فراهم سازد.
در سال ۱۹۷۸ «ریچارد براندا» و «جان ایتون» نشان دادند در خون افراد روشن پوستی که در معرض نور خورشید قرار گرفته بودند، میزان یکی از ویتامین های ضروری به نام فولات بسیار پایین است. کمبود فولات در زنان باردار با افزایش خطر نقائص عصبی در جنین همراه است. کودکان بعضی از مادرانی که حین بارداری به کارگاههای برنزه سازی پوست مراجعه کرده بودند، با نقائص دستگاه عصبی به دنیا آمدند. چون فولات برای ساختن DNA در سلولهای در حال تقسیم نیز ضروری است و سرعت تکثیر سلولی در سلولهای تولید کننده اسپرم بالاست، کمبود فولات در مردان نیز میتواند مشکل آفرین باشد. موشهای نری که فولات دریافت نکرده بودند، به ناباروری دچار شدند.
براساس این مطالعات پیشنهاد کرديم پوست تیره برای حفاظت ذخایر فولات بدن به وجود آمده است
اولین اعضای گونه Homo sapiens یا انسانهای پیشرفته، بین ۱۲۰ هزار تا ۱۰۰ هزار سال پیش در آفریقا ظاهر شدند و پوست تیرهای داشتند که با میزان تابش نور خورشید در استوا سازگار بود. با شروع مهاجرت انسانهای پیشرفته با مناطقی که طی سال پرتو فرابنفش کمتری دریافت میکردند، مشکل تازهای پیش آمد. برای تولید ویتامین D در پوست، پرتو فرابنفش کافی لازم است. مردمان تیره پوستی که در مناطق گرمسیری زندگی میکردند ، به اندازه کافی ویتامین D تولید میکردند اما تیرهپوستان مناطق غیر استوایی با کمبود این ویتامین روبه رو بودند. بنابراین، انتخاب طبیعی افرادی را در این مناطق برگزید که پوست روشنتری داشتند. زیرا پوست روشن پرتوهای فرابنفش را بهتر جذب میکند. بنابراین، ما معتقدیم چون ویتامین D علاوه بر نقش مهمی که در استخوانسازی ایفا می کند، در موفقیت تولید مثل نیز بسیار موثر است، مردمانی که دو ر از استوا زندگی میکنند، پوست روشنتری پیدا کردند تا نور خورشید را به خوبی جذب کنند و طی ماههای زمستان طولانی این مناطق، به مقدار کافی ویتامین D تولید کنند.
مردمانی نیز هستند که رنگ پوست آنان با الگوی پیشنهادی ما مطابقت ندارد اما شاهد خوبی بر ادعای ما هستند. قوم «اینوئیت» که در آلاسکا و شمال کانادا زندگی میکنند، ( مناطقی که پرتو کمتری دریافت میکنند) پوست تیرهای دارند. دو عامل ممکن است در این ناهماهنگی بین رنگ پوست و میزان پرتوی فرابنفش که به این نواحی میرسد، دخالت داشته باشد. شاید این مردمان به تازگی ( حدود ۵ هزار سال پیش) از مناطق استوایی به این مکانها مها ج رت کردهاند و هنوز فشارهای تکاملی روی آنان به طور کامل اثر نگذاشتهاند یا شاید رژیم غذایی غنی از ویتامین D ، نیاز به پوست روشن را در آنان برطرف کرده است ؛ زیرا مصرف ماهی در این مناطق رواج زیادی دارد.
امیدوارم تحقیق من مردم را از اهمیت ویتامین D و فولات در رژیم غذایی آگاه سازد. برای مثال ، از مدتها پیش می دانستیم مردمان تیره پوستی که به مناطق با آب و هوای ابری مهاجرت می کنند، عوارض کمبود ویتامین D را نشان می دهند. بنابراین، آنان بايد مقدار ویتامین D را در رژیم غذایی خود افزایش دهند. تنها در آمریکا سالانه حدود ۲۵۰۰ کودک با نقائص دستگاه عصبی به دنیا می آیند. نیمی از این نقائص، از کمبود فولات در مادران این کودکان ناشی می شود. از این رو، سازمان نظارت بر مواد غذایی و دارویی ( FDA ) روزانه ۴۰۰ میکروگرم فولات برای زنان باردار تجویز کرده است. از طرف دیگر، مطالعات ما نشان می دهد که تکامل نژاد به همان اندازه که سیاست های نژادی پیچیده اند، ساده است. امیدواریم ، تلاش در این زمینه، اثرات مثبتی بر سیاست، طرز تفکر افراد و ارتباطات انسانی داشته باشد.
منابع:
Scientific American
سعی ما بر این است که در این وبلاگ از عکسها و مطالب جدید علمی زیست شناسی همراه با سئوالات سالهای مختلف زیست شناسی بپردازیم