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中國人的三個「超級祖先」

火星軍情局
・2014/09/02 ・1317字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 528 ・七年級

中國人常自稱「炎黃子孫」,說自己是「炎帝」、「黃帝」的後代,但是近代歷史學者多半把這些遠古人物當作傳說,認為他們並非個人,而是代表單一或數個遠古部落; 不過最近一個研究似乎支持這些遠古傳奇人物(或氏族)的存在,而且這些人還非常「精明能幹」,留種的能力超強!復旦大學研究團隊在最近的PLoS One上說:40%的中國人的Y染色體來自三個新石器時代的「超級祖先」。

「超級祖先」可能擁有不少權勢才能夠獨佔很多女人(圖片來源:凰圖騰)
「超級祖先」可能擁有不少權勢才能夠獨佔很多女人(圖片來源:凰圖騰)

人類Y染色體的特點是只有父親傳給兒子,一般的情形下父親Y染色體上的序列可以完整地傳給兒子,所以兒孫的序列將和祖父一樣;但是DNA相隔數代之後難免會產生隨機的小突變(單核苷酸多態性,Single Nucleotide Polymorphism,簡稱SNP),之後的兒孫就會傳下有SNP的Y染色體。科學家只要讀取今天還活著的一大群分散四方的人Y染色體的DNA序列,比較之間的差異,就可以找出族群的單倍群(Haplogroup),畫出人種分支。如果能知道突變發生的頻率,還能算出家譜分支的時間。

復旦的學者採集了110位東亞男性Y染色體上的DNA序列,畫出了一個東亞人種「族譜」(下圖,紫色框上半段的O3系DNA序列在東亞人種常見)。從這族譜可看出東亞人種是非洲人五萬多年前離開非洲後演變而來,一路苟延殘喘並分出其他種族,其中的O3系大概在2萬5千年前抵達東亞,接著開始大量繁衍並散佈各地——不過這些都不是什麼新知識。 意外的是在5000到6000年前,新石器時代晚期,出現了三個「超級祖先」(圖中的Oγ, Oβ和Oα),讓這個族譜幾乎在同一個時間(或說在250年內)出現了五到七個分支,最有可能的情況是那時候分別有三個男人生很多孩子,才有可能在短時間增加SNP的機率。Oγ, Oβ和Oα的單倍群佔當今中國人口的40%,也就是說今天活著的5.5億人是從那三個人繁衍出來的。

依照Y染色體繪製的東亞族群演化樹,左上角的Oγ, Oβ和Oα是分別由三位超級祖先產生的分支,他們的後代佔目前中國人口的40%。

他們是誰!?炎帝、黃帝、還差一個…

歷史傳說上有「三皇五帝」,難道是這「三皇」?史記說三皇是伏羲、神農、女媧,咦~不對,女媧應該沒有Y染色體,啊她還是人首蛇身,不知道會有什麼奇怪的DNA。

那麼炎帝、黃帝和蚩尤呢?好像有道理,三者是同一時期的人,只是一般推算黃帝(若真有其人)距今不到五千年,和這三位「超級祖先」的年代有一點差距。蚩尤是「外族」,相傳是苗族的祖先,雖然可能比華夏部落更早進入銅器時代,可惜在涿鹿一戰敗給炎帝、黃帝的聯軍,這一位奠定華夏文明的Loser難道竟然是位「超級祖先」嗎?為什麼這些到處播種的祖先們同時出現在文明奠基的時代,後來後宮佳麗三千的皇帝們為什麼沒有在演化樹裏面留下痕跡?不論如何,現代科學也許可以給古老傳說一個新的生命。

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小鼠研究指「間歇性禁食」可延年益壽——重點不在總熱量,延長用餐間隔才是重點!

台灣科技媒體中心_96
・2021/10/24 ・2679字 ・閱讀時間約 5 分鐘

2021 年 10 月 18 日,國際期刊《自然醫學》(Nature Medicine)公開的一篇研究論文,探討飲食模式和改善生理健康之間的關係。研究將小鼠總共分為五組:(1)自由取食、(2)限制 30% 的熱量攝取,但沒有禁食期、(3)限制 30% 的熱量攝取,半天內給食三次,另外半天禁食、(4)限制 30% 的熱量攝取,每天只給食一次,其他 21 小時禁食、(5)熱量攝取總量不變,但每天禁食 21 小時。

研究運用液相層析質譜儀(Liquid chromatography–mass spectrometry),以及轉錄組分析(Transcriptional profiling)等方法,發現僅「禁食」而沒有減少攝取的總熱量,就足以得到在限制熱量的飲食模式時出現的大部分代謝與核酸轉錄的特徵,以及延長壽命、防止衰弱等健康上的好處。

該研究歸納出以下三大結論:

  1. 過往研究限制熱量攝取的好處時,無法分辨原因是「總卡路里攝取下降」還是「有規律的長時間禁食」。這篇研究協助釐清熱量限制帶來好處的原因,發現單純禁食而並不減少總熱量攝入,就足以達到有助代謝和延緩老化這些健康效果。
  2. 研究是在特定的條件下所觀察到的現象,不同性別及不同品系的小鼠,禁食的效果就不同,無法廣泛推論於不同物種或不同飲食文化的個體。
  3. 禁食很可能是限制卡路里攝取時,可改善健康和長壽所必需的關鍵。如果可以證明適用於人類,未來可能幫助人們在不需要減少卡路里攝取總量的情況下,也能延緩老化、促進健康。
圖/Pixabay

大爆吃再間歇性禁食更健康?仍有待證實

臺大醫學院腦與心智科學研究所教授王培育指出,適當的飲食限制對於促進代謝、預防疾病及延長壽命的益處已是廣為人知。然而在早期用酵母菌、線蟲及果蠅作為實驗對象的研究中,受限於實驗模式,大多是以稀釋食物中的營養成份且自由飲食的方式來觀察飲食限制的好處 [1][2][3]

而在哺乳類中,小鼠或猴子實驗則是以每日一到二次或數日一次的方式,餵食正常食量的 40-80% [4][5],因此,一直以來飲食限制所帶來的好處被認為是降低日常飲食中卡路里的總量所導致。但是這些傳統的觀點在近年來的研究中已是備受挑戰,例如每日限制時間或食物量的餵食或禁食(於幾個小時內自由飲食或吃完定量的食物),也可明顯的達成健康長壽的好處 [6]

所以,重要的究竟是卡路里減量,還是禁食?本篇研究利用特定品系的小鼠,以系統性的方法實驗數種飲食的模式並且分析多種代謝及生理指標。結果顯示適當的禁食,可能是影響健康指標的關鍵,然而這是否意味著大吃大喝但間歇性的禁食是比少量及少餐更好的選擇呢?有待日後有更多的研究證據來說明。

規律禁食/進食,比總熱量攝取更重要

王培育也指出,這份研究僅使用了兩種品系的公、母小鼠進行研究,便可觀察到飲食限制對於不同性別及兩種品系小鼠的生理反應造成許多的差異,顯示本研究是在特定的條件下所觀察到的現象,無法廣泛推論於不同物種或不同飲食文化的個體。

這份研究提供一個重要的概念,適當的禁食可以達成傳統的飲食限制(禁食加上卡路里減量)對身體健康的好處,因此營養均衡、不必在卡路里上斤斤計較,一樣可能擁有健康長壽。

王培育指出,這份研究詳盡的比較了長期限制總熱量攝取與間歇性禁食,對代謝、老化以及壽命的影響,結果也顯示了有規律的間歇性禁食也許就足以帶給我們健康上的各種好處。這告訴我們,吃什麼、吃多少固然重要,何時吃以及飲食是否規律也許更重要。這結果與上月一篇發表在期刊《自然》(Nature)上的果蠅間歇性禁食實驗結果不謀而合 [7]

這份研究提供一個重要的概念,適當的禁食可以達成傳統的飲食限制(禁食加上卡路里減量)對身體健康的好處。圖/Pixabay

「禁食」才是有助代謝的關鍵

國立中興大學食品暨應用生物科技學系特聘教授蔣恩沛指出,過去許多研究都發現「限時進餐」或「限制進餐量」具有代謝益處,並延長小鼠的壽命。然而這些發現並無法釐清,哪些是純粹因為減少熱量攝入引起的好處,而哪些是因實驗要控制卡路里而無形中施加了禁食所致。

本研究在小鼠實驗中發現,限制卡路里的飲食方式,促成葡萄糖代謝、虛弱和壽命的各項改善,其實需透過「禁食」來達成。研究推翻了長期以來認為卡路里限制飲食對哺乳動物有益僅是由於減少總熱量攝取的觀點,並強調當中的「禁食行為」才是有助代謝(例如提升胰島素敏感性)和延緩老化這些保護作用的重要原因。

研究結果揭示了我們何時以及吃多少食物,如何調節代謝健康和壽命,並證明每天延長禁食,而不僅僅是減少熱量攝入,可能是熱量限制飲食對改進代謝和延緩老化的原因。過去已有研究表明,延長兩餐間隔對健康有益,本研究結果與過去研究也有相當的一致性。

蔣恩沛表示,人類老化過程中所伴隨的退化過程和疾病,有許多變因,除了攝食量、飲食方式、種類,還有基因、環境因素,甚至腸道菌相,均可能扮演角色,遠比實驗動物複雜。然而可以確定的是,限制熱量攝取可提供代謝上的益處,並可能減緩衰老、延長壽命。

圖/Pexels

本文編譯自科學期刊文章,完整文章來源:

參考資料:

台灣科技媒體中心_96
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