Підпишіться на Xataka Ciencia
Якщо подумати про С4, відразу на думку спадає потужна вибухівка із пластику (а якщо це вирод, можливо, Накатомі Плаза в Кришталевих джунглях). Тим не менше, С4 також є видом рослин. І С3.
Ця диференціація встановлюється на фізичному рівні. Більш конкретно, до молекулярного складу рослин та до конкретних хімічних елементів, що існують у незначно різних формах: ізотопи.
Ботанічні ізотопи
Деякі з цих ізотопів стабільні, а інші - радіоактивні, нестійкі версії. У природі ми знаходимо три форми вуглецю:
- Вуглець-14: нестійкий і радіоактивний, це рідко, але дуже корисно для археологів при використанні радіовуглецевого датування).
- Вуглець-12: це більша частина вуглецю у світі, він має шість нейтронів і шість протонів в ядрі).
- Вуглець-13: це більш важка, але також стабільна версія, яка має додатковий нейтрон).
Коли рослини фотосинтезують, вони використовують енергію сонця, виробляючи реакцію, яка захоплює вуглекислий газ з атмосфери і в кінцевому підсумку трансформує цей вуглець з атмосфери в нові молекули цукру. Річ у тім, що існує кілька різних типів фотосинтезу, залежно від хімічних шляхів, що використовуються в процесі.
Дерева та чагарники використовують тип фотосинтезу, який включає утворення молекули з трьома атомами вуглецю як перший крок: ботаніки називають їх С3.
Є такі рослини, як деякі трави та очерети, які фотосинтезують, створюючи молекулу з чотирма атомами вуглецю, дзвінки С4. Ці типи рослин ефективніше використовують молекули води (тому вони процвітають у більш посушливих середовищах), а також отримують більшу кількість трохи важчого стабільного ізотопу, вуглецю-13.
Тобто, якщо тварина їсть багато рослин С4, навіть його кістки в кінцевому підсумку збагачуються вуглецем-13. Ця інформація є дуже важливою на археологічному рівні, як пояснювалося Аліса Робертс у своїй одомашненій книзі:
Наприклад, у дієтах шимпанзе переважають листові рослини С3; їх кістки не збагачуються вуглецем-13. Наші найдавніші предки гомінідів, приблизно чотири з половиною мільйони років тому, здавалося, дотримувались подібної дієти з рослин С3. Між чотирма мільйонами та мільйоном років тому клімат коливався, але ландшафти, де жили наші предки, ставали (загалом) більш сухими та трав’янистими.
Більший мозок
З їх збагачених вуглецем-13 кістками ми знаємо, що потім вони почали поглинати більше рослин С4 в результаті цієї зміни середовища існування. В основному більше багатих крохмалем коренів і бульб. Вживання цих прихованих, але більш повсюдних продуктів може допомогти стародавнім популяціям розширюватися та процвітати в нових середовищах існування, навіть у мінливих та непередбачуваних умовах.
Але є щось важливіше: більше крохмалю в раціоні, можливо, також вплинуло на розмір нашого мозку назавжди. Хоча розмір збільшувався з приходом регулярного споживання м’яса (особливо коли ми почали його готувати, тобто попередньо переварити, щоб витягти більше калорій при його вживанні), не слід ігнорувати споживання нових овочів.
Дві найважливіші зміни (одна культурна та одна генетична = могли б внести значний внесок у вивільнення енергії, замкнутої в крохмалі. Культурна зміна готувалась; генетична зміна полягала в розмноженні гена, який виробляє фермент у слині, що розщеплює крохмаль (. ) Слинна амілаза діє набагато краще на вареному крохмалі, ніж на сирому, тому не виключено, що збільшення кількості копій цього гена було на п’ятах після прийняття кухні.
Поділитися Як перехід від поїдання рослин c3 до c4 дозволив нам розширюватися та процвітати як вид (і мати більший мозок)