רעב, מחלות
וצריכת חלב

הדבר הראשון שגורי יונקים אוכלים, אחרי שהם מגיחים לאוויר העולם, הוא חלב. זהו מאפיין כה בולט של בעלי חיים אלו, עד שמחלקת היונקים כולה נקראת על שמו. מרכיב חשוב בחלב הוא סוכר החלב, לָקטוֹז. כל היונקים הצעירים מייצרים חלבון מיוחד בשם לָקטַאז (lactase), שתפקידו לפרק את הסוכר הזה ולהפיק ממנו אנרגיה. לאחר שהם נגמלים מחלב ועוברים לאכול מזון אופייני לבוגרים מהמין שלהם – עשב לצבי, בשר לזאב - אין להם עוד צורך בחלבון הזה, וגופם מפסיק לייצר אותו.

כמעט תמיד.

יש מין אחד שממשיך לשתות חלב גם בבגרותו, ורבים מבני המין הזה ממשיכים לייצר את החלבון לקטאז כל חייהם. זהו כמובן האדם. יש מספר שינויים גנטיים, מוטציות, שמובילים ליצירת החלבון לקטאז גם בבגרות – מצב שנקרא לקטאז מתמיד. לכ-35 אחוז מאוכלוסיית העולם יש את אחת המוטציות הללו, ואנשים אלו מסוגלים לעכל לקטוז, ולכן חלב, כל חייהם. כאשר אנשים שאין להם לקטאז מתמיד שותים חלב או אוכלים מוצרי חלב, הלקטוז הלא מפורק מגיע למעי הגס, שם מפרקים אותו חיידקים, דבר שיוצר גזים ועלול להוביל לנפיחות, לכאבים ולשלשול. התופעות הללו מכונות "אי סבילות ללקטוז", והן שונות מאלרגיה ללקטוז, שהיא חמורה יותר אך גם הרבה יותר נדירה.

באוכלוסיות שונות ברחבי העולם יש אחוזים שונים של לקטאז מתמיד, והם קשורים להיסטוריה של אותן אוכלוסיות, כלומר אם הן נהגו לשתות חלב של בעלי חיים – פרות, עזים או כבשים - ומתי החלו לעשות זאת. כך, למשל, בצפון הודו למעלה מ-60 אחוזים הם בעלי לקטאז מתמיד, ובסקנדינביה ובאיים הבריטיים שיעורם מגיע לכ-90 אחוזים ואפילו יותר. לעומת זאת, באוכלוסיות מסוימות במזרח אסיה ובאפריקה, שאין להן היסטוריה של צריכת חלב, יש פחות מ-20 אחוזים שנושאים מוטציה כזו.

מאפיין שנתן לכל מחלקת היונקים את שמה. גורי חזירים יונקים חלב מעטיני אמם | צילום: apidach, Shutterstock

יתרון אבולוציוני חמקמק

ההשערה הרווחת היא שהלקטאז המתמיד עזר לאנשים להפיק אנרגיה מחלב ולצרוך אותו ללא תופעות הלוואי של כאבים ושלשולים, וכך נתן יתרון אבולוציוני בחברות שבהן החלב היה מרכיב חשוב מהתזונה. לכן, בחברות אלו, הוא התפשט באוכלוסייה והגיע לאחוזים גבוהים ממנה.

אלא שההשערה הזו מתקשה להסביר חלק מהממצאים. יש אוכלוסיות, במונגוליה למשל, שצורכות חלב במשך שנים רבות אך אחוז האנשים בעלי הלקטאז המתמיד מתוכן הוא חד ספרתי. בנוסף, אנחנו יודעים שביות הכבשים והעזים התרחש לפני כ-10,500 שנים, והפרות בויתו זמן לא רב לאחר מכן. לעומת זאת, מחקרים גנטיים שבחנו DNA שנלקח מקברים באתרים ארכיאולוגיים הראו שהלקטאז המתמיד לא נמצא באחוז משמעותי מהאוכלוסייה עד לפני כ-4,000 שנים. כלומר, עברו כמה אלפי שנים מביות בעלי החיים הללו ועד שאנשים יכלו לעכל את החלב שלהם.

אנחנו יודעים גם שלפחות במשך חלק מהזמן הזה, אנשים צרכו חלב: באתרים רבים נמצאו כלי חרס שהכילו שאריות של חלב, ומחקרים אחרים מצאו סימנים לחלב על שיניהם של אנשים קדומים. אם בני האדם צרכו חלב גם לפני שהיה להם לקטאז מתמיד, מה דחף אותו בכל זאת להתפשט באוכלוסייה?

במחקר חדש, יותר ממאה חוקרים מבריטניה וממדינות נוספות מיפו את צריכת החלב באירופה ובמזרח התיכון במהלך אלפי השנים האחרונות, לפי כלי החרס עם שאריות החלב שנמצאו באתרים שונים. לאחר מכן הם בחנו את הגנטיקה של האוכלוסיות האירופאיות, ומצאו שההיסטוריה השונה של צריכת החלב לא יכולה להסביר את ההבדלים באחוז הלקטאז המתמיד. הם מציעים שמה שדחף את המוטציות הללו וגרם להן להתפשט לא הייתה צריכת החלב עצמה, אלא השילוב שלה עם גורמים אחרים, ובמיוחד: רעב ומחלות. אלו הפכו את אי הסבילות ללקטוז מתופעה מטרידה אך נסבלת לסיכון של ממש, וכך השפיעו על המבנה הגנטי של האוכלוסייה.

מרכיב חשוב בתזונת האדם ב-4,000 השנים האחרונות, לפחות באוכלוסיות מסוימות. חלב ומוצרי חלב | צילום: MarinaMos, Shutterstock

ההיסטוריה של צריכת החלב

החוקרים הרכיבו מפה של צריכת החלב בעזרת מידע שנאסף מ-584 אתרים ארכיאולוגיים באירופה ובמזרח התיכון, משנת 7000 לפני הספירה עד שנת 1500 לספירה. באתרים אלו נמצאו יותר מ-13 אלף כלי חרס עם שאריות של שומני חלב. רמת צריכת החלב בכל אתר חושבה על ידי שיעור הכלים שהכילו חלב מכלל הכלים שנמצאו בו.

האתרים המוקדמים ביותר שבהם נמצאו שאריות חלב היו בטורקיה. משם, מגדלי הפרות הקדומים נדדו מערבה וצפונה, והביאו איתם את הפרות, ואת המנהג לשתות את החלב שלהן. אך ההתפשטות של החלב לא הייתה אחידה, לא במרחב ולא בזמן: חברות מסוימות צרכו אותו בכמויות גדולות בעוד חברות שכנות נמנעו ממנו, וגם באותו אזור צריכת החלב הראתה מחזוריות של עליה וירידה.

בשלב הבא, החוקרים בחנו את הגנים של 1,786 שלדים מאתרים ארכיאולוגיים ברחבי אירופה, ומצאו למי מהם היה לקטאז מתמיד. הממצאים הראו עלייה עם הזמן בשכיחות המוטציה המאפשרת לעכל חלב, כפי שכבר היה ידוע – אך לא הייתה התאמה בין המקומות והזמנים שבהם נמצאו כדים עם שאריות חלב, לבין שכיחות המוטציה הזו.

כשניסו להבין מדוע לא מצאו התאמה כזו, החוקרים החלו לתהות עד כמה אי-סבילות ללקטוז אכן גורמת לבעיות רפואיות, או מונעת מהסובלים ממנה להנות מהיתרונות של צריכת חלב. כדי לבדוק זאת, הם פנו למאגר בשם UK Biobank, שכולל לא רק מידע גנטי של כחצי מיליון איש, אלא גם פרטים שונים על בריאותם ועל אורחות חייהם. הם השוו בין האנשים במאגר שהם בעלי לקטאז מתמיד ובין אלו שחסרים את המוטציה הזו, ולהפתעתם גילו שיש מעט מאוד הבדל בצריכת החלב בין שתי הקבוצות. גם בקבוצה חסרת הלקטאז המתמיד, רוב האנשים שתו חלב פרה, ורק מיעוט קטן בחר בתחליפים כמו חלב סויה, או ויתר לחלוטין על החלב. למרות זאת, לא נראה שלקבוצה הזו היו בעיות בריאות משמעותיות.

הממצאים הללו, יחד עם חוסר ההתאמה במחקר הארכיאולוגי, הובילו את החוקרים לתהות אם ההנחה הרווחת, לפיה הגן ללקטאז מתמיד התפשט באוכלוסייה כפועל יוצא של צריכת החלב, אכן נכונה. "משהו לא היה לגמרי נכון בתפיסה המקובלת", אמר ריצ'רד אברשד (Evershed), שהוביל את המחקר, בראיון לניו-יורק טיימס. הם החליטו לבדוק את ההתאמה בין התפשטות הלקטאז המתמיד לגורמים אחרים: רעב ומחלות.

גם מי שלא מצליחים לפרק לקטוז שותים חלב. המבנה הכימי של מולקולת סוכר החלב | איור: LAGUNA DESIGN / SCIENCE PHOTO LIBRARY

מקור מזון חשוב – בזמן משבר

כאשר החלו בני האדם לעסוק בחקלאות, הם התאגדו בחברות גדולות וצפופות יותר מבעבר, וגם עברו לחיות בסמיכות לבעלי חיים, מפרות וסוסים ועד לתרנגולות וחזירים. כל אלו יצרו תנאים מצוינים עבור מחלות שהחלו בבעלי החיים ועברו לבני אדם. לכן, החקלאים הראשונים סבלו ממחלות יותר מקודמיהם, שעסקו בציד ובליקוט. מחלות כמו סלמונלה, שגורמות לקלקול קיבה, התפשטו במהירות באוכלוסייה. אנשים בעלי לקטאז מתמיד יכלו לשתות בבטחה חלב פרות, וכך להחזיר לעצמם נוזלים. במקרים שבהם מקורות המים היו מזוהמים, החלב היה גם מקור בטוח ונקי יותר לשתייה. לעומת זאת, אנשים שחסרים את המוטציה הזו רק החמירו את בעיות העיכול שלהם אם ניסו לשתות חלב. "הם התייבשו ומתו", אמר אברשד.

החלב היה מקור חשוב לאנרגיה ולמים, בעיקר בעיתות משבר. לקוחה מול מקררי החלב במרכול | צילום: ChameleonsEye, Shutterstock

דבר דומה, משערים החוקרים, התרחש גם בזמנים של מחסור במזון. מי שמסוגל לעכל לקטוז יכול היה להסתמך על חלב כמקור זמין לקלוריות, ואילו מי שאינו מסוגל לכך התקשה לבסס את מזונו על מוצרי חלב. כך, בשעות מגפה ורעב, ההשפעה של לקטאז מתמיד גדולה הרבה יותר, והוא מקנה לבעליו יתרון אבולוציוני משמעותי.

החוקרים בחנו נתונים של גודל האוכלוסייה וצפיפותה בחברות אירופיות לאורך ההיסטוריה. הם מצאו שבמקומות ובזמנים שבהם האוכלוסייה קטנה במהירות, דבר שמעיד על משבר כלשהו, נראתה עליה בשכיחותו של הלקטאז המתמיד. הנתונים מחזקים את ההשערה של החוקרים, לפיה הגורם העיקרי להתפשטותו של הגן באוכלוסייה לא הייתה צריכת החלב לבדה, אלא בצירוף עם משברים של רעב ומחלות.

ממצאי המחקר החדש מצביעים על גורמים ששיחקו תפקיד חשוב באחד השינויים הגנטיים המהירים והמשמעותיים ביותר שהתרחשו במין שלנו באלפי השנים האחרונות. זה לא אומר שהם היו הגורמים היחידים שהשפיעו על השינוי. המאמר סולל את הדרך למחקרים נוספים שייבחנו את האבולוציה של הלקטאז המתמיד מכיוונים שונים, לא מנקודת המבט של צריכת חלב בלבד – וכך אולי ימצאו גורמים נוספים.

"אני לא יודעת אם המסקנות שלהם נכונות לחלוטין", סיכמה הביולוגית השוויצרית שבאן ווילקין (Wilkin), "אבל הם הראשונים שאמרו, 'בואו נבחן את הנתונים, ונראה אם יש תימוכין לרעיונות שלנו'".