为什么人类要演化出忍受牛奶的能力
乳制品有了竞争对手，由大豆、杏仁等植物制成的替代“牛奶”越来越受欢迎。这些替代品通常适合素食主义者，以及对牛奶过敏或者乳糖不耐受的人。2018年，英国版《学徒》（The Apprentice）节目的亚军，就经营着调味坚果奶生意。
但替代奶的兴起，只是人类与动物奶关系的一个最新发展。这种关系可以追溯到几千年前，历经起伏。 想想看，奶水真是一种奇怪的饮品。它是牛或者其他动物喂养幼崽的液体食物，为了获得牛奶，我们还得把它从母牛的乳房里给挤出来。 在许多文化中，这几乎是闻所未闻的事情。2000年时，全中国范围内发起一场运动，鼓励人们为了健康要多消费牛奶和各种奶制品。这项运动主要针对老年人，帮助他们克服对奶制品的极大疑虑。牛奶变质形成的奶酪，仍然让很多中国人感到恶心。 俄罗斯一家牛奶场正在倒牛奶（Credit: Getty） 与人类30万年的历史相比，喝牛奶算是相当新的习惯。大约1万年前，人类几乎不喝牛奶，然后是偶尔喝一喝。第一批经常喝牛奶的是西欧早期的农民和牧民，他们是第一批与驯养动物生活在一起的人，其中就包括奶牛。今天，喝牛奶在北欧、北美和其他一些地方，已经很普遍。 婴儿食品 喝动物奶为什么奇怪，在生物学上是有原因的。 牛奶所含的乳糖，不同于水果和其他甜食中的糖。当我们还是婴儿的时候，我们身体会产生一种特殊的酶，这种叫做乳糖酶的东西能帮助我们消化母乳中的乳糖。但在婴儿期断奶后，许多人身上就没有这种酶了，就不能很好地消化牛奶中的乳糖。因此，一个成年人喝了很多牛奶后，可能会感到肠胃胀气、疼痛痉挛，甚至腹泻。值得注意的是，其他成年哺乳动物体内也没有活跃的乳糖酶，成年奶牛没有，猫狗也没有；但成年动物并不喝奶，所以也没有乳糖不耐受的问题。。 最早一批喝牛奶的欧洲人可能因此胀气、多屁。然后演化开始了，一些人身上的乳糖酶开始保持至成年，这种“乳糖耐受能力”使他们喝牛奶不会产生副作用。这是控制乳糖酶基因活性的DNA片段突变的结果。 埃及梅忒提陵墓的一件艺术品可以追溯到公元前2350年左右，它描绘了一个在挤奶的古埃及人（Credit: Getty） “我们所知的欧洲最早的乳糖耐受能力等位基因，出现在大约5000年前的欧洲南部，然后在大约3000年前，出现在中欧，”巴黎人类博物馆（Museum of Humankind）的助理教授赛格瑞尔（Laure Ségurel）说。2017年，她与人合著了一篇关于乳糖耐受科学的评论文章。 随着演化，人类的乳糖耐受能力明显提高，今天在一些人群中，乳糖酶极为常见。在北欧，超过90%的人具有乳糖耐受能力。在非洲和中东的部分人口中，也是如此。 但在许多地区，乳糖耐受能力要罕见得多：许多非洲人不具备这种特性，在亚洲和南美洲也很少见。 香港，一名购买豆浆的女子。在亚洲，乳制品会让很多人感到不适，因为亚洲大多数人都没有乳糖耐受能力（Credit: Getty） 这种状况让人难以理解，我们并不确切知道喝牛奶有什么好处，因此对乳糖耐受的重要性也不太了解，赛格瑞尔说：“为什么有乳糖耐受能力的人有如此大的优势？” 答案显而易见，牛奶为人们提供了一个新的营养来源，减少了饥饿的风险。但仔细观察，这种说法似乎站不住脚。 “食物来源多种多样，所以某一种食物如此重要，是其他种类食物不能代替的，这是让人惊讶的事情，”赛格瑞尔说。 乳糖不耐受的人仍然可以吃一定量的乳糖，不会产生不良后果，所以喝少量的牛奶是没问题的。还有一个办法，就是将牛奶加工成黄油、酸奶、奶油或者奶酪，这些食品中的乳糖含量都较少。像切达干酪等硬奶酪，乳糖含量不到牛奶的10%；黄油的乳糖含量也很低。帕尔马干酪（Parmigiano）是一种硬质的奶酪，乳糖含量极低，乳糖不耐受的人完全可以吃。“高脂肪的奶油和黄油的乳糖含量最低，”赛格瑞尔说。 像帕尔米贾诺—雷焦阿诺奶酪这样的硬质奶酪，几乎完全不含乳糖（Credit: Getty） 所以，古人们很快就发明了奶酪。 2018年9月，考古学家在克罗地亚地区发现了一些陶器碎片。这些碎片上带有脂肪酸，表明这些陶器曾经用于分离凝乳和乳清，这是制作奶酪的关键步骤。如果确实无误的话（这点受到质疑），南欧人在7200年前就开始制作奶酪了。在欧洲其他地方，也发现了类似的证据，虽年代稍晚，但也在大约6000多年前。所以，当乳糖耐受尚未在欧洲普遍的程度，人们就懂得制作奶酪了。 伦敦大学学院（University College London）的遗传学教授斯沃洛（Dallas Swallow）说，即便如此，能否进化出高水平的乳糖耐受能力，显然受特定因素的影响。最受影响的是牧民，也就是饲养牲畜的人。狩猎者、食物采集者都不养动物，就没有获得这种基因突变的条件。所谓“森林园丁”，就是种植农作物的人，身体也没有出现这种突变。 那些不会接触到动物奶水的人，没有巨大的演化压力来消化动物奶，这是可以理解的。 问题是，为什么有些牧民获得了这种特性，有些人则没有？ 一个苏丹男孩在养牛场挤奶；一个未解之谜是，为什么只有部分牧民群体获得了乳糖耐受能力（Credit: Getty） 赛格瑞尔指出，东亚的游牧民族，比如蒙古人，虽然严重依赖动物奶水为食，乳糖耐受能力却最低。基因突变在欧洲和西亚人群中很常见，所以应该有可能传播到临近的东亚人群中，但事实上并没有。“这是个很大的谜团，”赛格瑞尔说。 乳制品的好处 她推测，牛奶除了营养价值外，还有其他好处。饲养牲畜的人容易感染疾病，包括炭疽热和隐孢子虫病。喝牛奶可能提供抵抗这些病菌感染的抗体。的确，奶水的保护作用同母乳喂养的好处差不多。 在世界母乳喂养周，哥伦比亚波哥大的妇女在给孩子喂奶。奶水的保护作用同母乳喂养的好处差不多（Credit: Getty） 有些人群乳糖耐受能力不足，有些不可思议，但可能是偶然因素决定，即一群牧民中是否有人碰巧发生了这样的基因突变。地球人口爆炸是近代才发生的事，此前，地区族群人口非常少，所以有些群体会因为运气不好而错过机会。 “我认为，演化过程中最有逻辑的部分，是人群乳糖耐受能力与生活方式及畜牧生产方式有关，”斯沃洛说。“但你必须得有突变。”只有这样，自然选择才能发挥作用。 斯沃洛指出，蒙古牧民通常喝的是发酵奶，这种奶的乳糖含量很低。可以说，为了更易食用而对牛奶进行加工，这并不费力，这也使乳糖耐受的进化变得很难解释。“我们非常善于从文化上适应牛奶的加工和发酵，我也在试图搞清楚为什么我们会在基因上适应它，”斯沃洛指导的博士生沃克（Catherine Walker）说。 促成乳糖耐受的因素可能有好多。斯沃洛认为，最关键的可能是牛奶的营养价值，比如它富含脂肪、蛋白质、糖，以及钙、维生素D等微量元素。 牛奶也是洁净的水源。特定人群可能由于某种原因，不断演化，直到可以容忍它，具体哪个原因要看生活的地区。 斯沃洛说，目前还不清楚，乳糖耐受能力是否仍然在不断进化提升过程中，是否更多族群会拥有这样的能力。2018年，她与人合写了一份研究报告，对象是智利科金博地区（Coquimbo）的牧民。500年前，这个族群与新来的欧洲人出现跨种族生育，混血儿获得了乳糖酶耐受能力。这种特性现正在族群间传播，在演化中变得显著，就像5000年前北欧人一样。 法国西北部的奶牛在咀嚼紫花苜蓿。大约在3000年前，这个地区的人们已经习惯了喝牛奶（Credit: Getty） 但这是一个特例，因为科金博人严重依赖牛奶。在全球其他地区，情况则非常不同。“除了那些依赖牛奶、其他食物短缺的国家可能还有一些这类进化，除此以外，我认为已经基本停滞了。”斯沃洛说。“在西方，我们有这么好的饮食来源，基本不存在选择压力。” 奶制品的衰落 如果有什么不同的话，那就是过去几年里，新闻给人们留下了正好相反的印象。2018年11月，《卫报》（Guardian）发表了一篇题为《我们如何失去了对牛奶的爱》的文章，描述了销售燕麦和坚果牛奶的公司迅速崛起，并暗示传统牛奶将面临严峻挑战。 但统计数据却提供了不同的说法。根据IFCN乳制品研究网（IFCN Dairy Research Network）2018年的报告，自1998年以来，全球牛奶产量每年都在增长，以满足不断增长的需求。2017年，全球牛奶产量为8.64亿吨。这一趋势毫无放缓的迹象，据IFCN预计，到2030年，牛奶产量将增长35%，达到11.68亿吨。 不过，一些局部的趋势并非如此。2010年一项有关食品消费的研究发现，在过去几十年里，美国的牛奶消费量有所下降，取而代之的是碳酸饮料，而不是杏仁奶。全球而言，这种下降被发展中国家（特别是亚洲国家）增长的牛奶消费量所抵消。IFCN也注意到了这一点。2015年，一项研究调查了187个国家的饮用习惯，显示出老年人喝牛奶的情况更为普遍，年轻人不太喜欢牛奶。这份报告并没有说明年轻人对酸奶等奶制品的消费情况。 美国牛奶消费量下降，亚洲的消费量却在增长（Credit: Getty） 不过，至少在未来10年内，全球牛奶需求会不断增长，替代奶对牛奶的影响都不大。 沃克补充道，替代奶并非是动物奶水的“对等替代品”。尤其是，许多替代奶缺乏牛奶中的微量元素。她说，替代奶对素食者以及对牛奶过敏的人最有用，牛奶过敏是指对牛奶蛋白质过敏，与乳糖无关。 杏仁奶这样的替代奶，通常不含奶制品中的微量元素（Credit: Getty） 尤其引人注目的是，对牛奶的需求有相当大一部分来自亚洲，那里的大多数人都没有乳糖耐受能力。无论如何，那里的人们认识到牛奶的好处，因此可能产生的消化不良，或是需对牛奶加工，就都不成问题。 事实上，联合国粮农组织（United Nations Food and Agriculture Organisation）一直敦促发展中国家饲养更多的非传统乳畜，比如羊驼，这样他们就能从这些动物产的奶水中获益，哪怕牛奶供应不足或价格过高。 此外，今年1月的一项重要研究报告提出了“全球健康饮食”计划，希望最大限度增进健康，最大限度减少对环境的影响。该计划提议大幅减少红肉和其他动物产品的消费，但它仍然提倡每天一杯奶。 人类提高饮奶适应力的进化已经停止。但是，牛奶的生产和消费并没有走下坡路。它还在上升阶段。 请访问 BBC Future 阅读 英文原文。