September 24, 2022

Pada akhir Zaman Es terakhir, 11.700 tahun yang lalu, hanya bayi yang mampu mencerna laktosa, salah satu gula utama dalam susu. Mampu melakukannya hingga dewasa adalah perkembangan baru dalam evolusi kita. Ini sangat umum pada orang-orang keturunan Eropa, Asia Selatan, Timur Tengah, dan Afrika Barat, dan berkembang begitu cepat sehingga menjadi contoh buku teks tentang adaptasi manusia terhadap pertanian.

Tetapi menurut penelitian baru yang diterbitkan minggu ini di jurnal Alam, manusia purba di Eropa meminum laktosa, bahkan tanpa bisa mencernanya. Hanya ketika kelaparan dan penyakit mengubah laktosa menjadi beban, orang dewasa bergantung pada laktase, enzim kunci yang memecah gula.

“Apa yang kami tunjukkan adalah kebijaksanaan yang diterima adalah keliru,” kata rekan penulis studi Richard Evershed, seorang ahli arkeologi dan paleo-kimia di University of Bristol. Cerita buku teksnya adalah bahwa beberapa peminum susu yang beruntung mendapat semacam keuntungan dari minuman itu—mungkin membuat mereka tumbuh lebih cepat, atau memberi mereka vitamin D ekstra di garis lintang utara yang gelap—yang menyebabkan proliferasi gen pemroses laktase.

Kecepatan di mana orang Eropa mengambil toleransi laktosa berarti bahwa orang-orang tanpa itu pasti sangat dirugikan. “Anda harus membunuh seseorang untuk memiliki— [that kind of] seleksi, terus terang, ”kata Evershed.

Kisah baru minum susu terungkap melalui tiga baris bukti. Yang pertama adalah peta hampir 13.000 fragmen tembikar kuno yang dikumpulkan dari Portugal ke Turki hingga Finlandia. Meskipun isi pot sudah lama mengering, lemak hewani meninggalkan residu yang khas—yang memungkinkan para peneliti, 9.000 tahun kemudian, untuk mengetahui apakah mereka menyimpan susu.

[Related: How to make oat milk—with science]

Film-film kuno itu menunjukkan bahwa minum susu pada dasarnya setua pertanian, dan menyebar ke Eropa pada awal 6.500 SM, 3.000 tahun sebelum munculnya laktase pada orang dewasa, atau persistensi laktase.

See also  HIMARS adalah sistem roket jarak jauh untuk Ukraina

Jadi bagaimana petani yang tidak bisa mengolah laktosa akhirnya bisa minum susu? Ternyata efek kesehatan dari intoleransi laktosa sering kali tidak proporsional, kata George Davey Smith, seorang ahli epidemiologi di University of Bristol, dan penulis lain. Kembung, gas, dan tanda-tanda intoleransi laktosa lainnya kurang umum daripada yang dipikirkan orang. Dan sementara laktosa yang tidak tercerna dapat menyebabkan diare, begitu juga kopi, plum, dan banyak makanan menyenangkan lainnya.

Menggunakan database genetik 500.000 orang UK Biobank, para peneliti menemukan bahwa lebih dari 90 persen orang yang tidak dapat memproses laktosa masih minum susu sapi. Ternyata toleransi laktosa bukanlah faktor besar dalam menentukan kemampuan Anda untuk mencerna jus sapi. “Salah satu rekan penulis saya hanya melakukan tes laktosa ketika dia menjadi bagian dari proyek ini,” kata Evershed. “Dia menemukan dia tidak toleran laktosa, dan dia minum susu. Dia tidak memiliki petunjuk tentang itu.” Beberapa yang tidak memproduksi laktase secara alami masih dapat mencernanya dengan bantuan bioma usus yang diadaptasi. Yang lain menghasilkan enzim untuk mencerna gula, tetapi alergi terhadap bagian lain dari susu.

“Menjadi jelas bahwa orang bisa dengan senang hati minum susu,” kata Davey Smith.

Tetapi jika susu turun begitu mudah, itu meninggalkan misteri lain: Mengapa orang Eropa kuno begitu cepat mengembangkan toleransi laktosa, jika mereka tidak membutuhkannya?

Kuncinya adalah memahami apa yang terjadi ketika waktu menjadi buruk. Pada seseorang yang tidak dapat memproses gula susu, kelebihannya akan berada di gumpalan kecil di usus besar. “Semacam laktosa yang tidak tercerna menyedot air,” kata Davey Smith, terkadang menyebabkan diare. Itu tidak selalu menjadi masalah — tetapi ketika seseorang kekurangan gizi, atau sakit dengan penyakit usus, kotoran laktosa dapat membuat mereka lebih sakit.

See also  Kegilaan melihat burung yang hilang membawa para turis

Pada tingkat populasi, selama wabah penyakit atau kelaparan, susu bisa berubah dari sumber kalori menjadi semacam racun. Dan, berdasarkan gen tulang Eropa kuno, kemampuan untuk melawan keracunan itulah yang mendorong toleransi laktosa di seluruh benua.

[Related: Heat stress might curdle the dairy industry]

Dengan menyusun peta pembuluh susu purba, keberadaan enzim dalam gen purba, dan frekuensi kerangka purba, para peneliti menemukan bahwa orang yang minum susu tidak menghadapi tekanan evolusioner untuk mencerna laktosa. “Ini menarik keluar karpet dari bawah kaki hampir setiap teori mengapa seleksi alam itu ada,” kata Mark Thomas, rekan penulis studi dan ahli evolusi manusia di University College London. “Penggunaan susu tidak menjelaskan apa-apa.”

Sebaliknya, benjolan dalam persistensi laktase paling baik dijelaskan oleh tekanan evolusioner selama populasi jatuh. “Penurunan populasi itu hampir pasti menunjukkan kelaparan,” kata Thomas. Dan kelaparan akan memiliki efek dua kali lipat. Ketika makanan langka, petani kuno akan memakan semua yogurt dan keju rendah laktosa mereka terlebih dahulu. Setelah panen gagal, “mereka hanya akan ditinggalkan dengan susu segar,” kata Thomas. Padukan makanan tinggi laktosa dengan malnutrisi parah, dan diare tidak lagi merepotkan—ini fatal.

Populasi padat, diukur melalui distribusi sisa kerangka, juga menjelaskan beberapa tekanan terhadap persistensi laktase. Hal ini, menurut para peneliti, terjadi ketika anak-anak—masih muda, tetapi terlalu tua untuk memproduksi laktase—semakin terpapar ancaman diare laktosa dan penyakit infeksi usus yang berkembang dalam jarak dekat. Kombinasi kekuatan-kekuatan itu sebagian besar menjelaskan bagaimana, pada awal Zaman Besi, kira-kira 3.000 tahun yang lalu, persistensi laktase telah menjadi begitu umum.

Garis waktu itu juga bertentangan dengan teori bahwa adopsi pertanian, kira-kira 10.000 tahun yang lalu, membuat manusia lebih sakit dan kekurangan gizi, kata Davey Smith. “Ini tidak sesuai dengan kronologi… yang mengatakan pertanian adalah kesalahan terburuk yang pernah dilakukan manusia—itulah yang saya pikir akan kita temukan. Ternyata 5.000 tahun kemudian.”

See also  Bagaimana para arkeolog mempelajari kehidupan sehari-hari di luar angkasa