Hành động nhai ảnh hưởng đến tiến hóa loài người

Từ lâu, các nhà khoa học đã nghi ngờ việc nhai ảnh hưởng đến quá trình tiến hóa kích thước xương hàm và hình dạng răng của chúng ta. Khi tổ tiên của chúng ta chuyển sang ăn các loại thức ăn dễ nhai hơn, và phát triển các công nghệ như băm nhỏ và nấu chín để giảm thời gian và công sức nhai, hình dạng hàm và răng cũng thay đổi, thu nhỏ lại so với các loài linh trưởng khác. Nhưng nếu không biết chúng ta tiêu tốn bao nhiêu năng lượng để nhai, thì rất khó để xác định liệu tiết kiệm năng lượng có phải là một yếu tố thúc đẩy những thay đổi tiến hóa này hay không, Adam van Casteren, nhà nhân chủng học sinh học tại Đại học Manchester, cho biết.

Vì vậy, trong nghiên cứu mới, van Casteren và các đồng nghiệp đã cho 21 người đàn ông và phụ nữ một loại kẹo cao su không hương, không mùi, không chứa calo để nhai trong 15 phút.

Trong khi nhai, thiết bị đo phát hiện nồng độ CO2 trong hơi thở của các tình nguyện viên tăng lên, cho thấy cơ thể họ đang làm việc nhiều hơn và tiêu tốn nhiều năng lượng hơn. (Bởi vì kẹo cao su không có mùi, vị và không có calo, nó không kích hoạt hệ tiêu hóa, do đó có thể xác định tất cả năng lượng tiêu tốn trong thử nghiệm này đều dành cho việc nhai.) Nếu được cho nhai kẹo cao su mềm, mức trao đổi chất của những người tham gia tăng trung bình 10% so với mức bình thường. Kẹo cao su cứng hơn đòi hỏi năng lượng nhiều hơn cho việc nhai, và trao đổi chất tăng 15%.

Nhìn chung, nhai kẹo cao su chỉ chiếm ít hơn 1% năng lượng hằng ngày của những người tham gia, nhóm nghiên cứu kết luận trên tạp chí Science Advances. Nhưng sự chênh lệch tiêu thụ năng lượng giữa hai loại kẹo là bằng chứng cho thấy: Trước khi xuất hiện nấu ăn và sử dụng công cụ làm cho thức ăn mềm hơn, con người thời kỳ đầu dành nhiều thời gian và năng lượng hơn cho việc nhai.

Có nghĩa là việc nhai dễ dàng hơn nhờ chế độ ăn uống có thể là một lợi thế tiến hóa. Bằng cách tiết kiệm năng lượng trong việc nhai, chúng ta có nhiều năng lượng hơn dành cho những việc khác, như nghỉ ngơi, phục hồi và tăng trưởng.

Việc tính toán chi phí năng lượng cho quá trình nhai của con người cũng có thể giúp hiểu rõ hơn quá trình tiến hóa của các loài hominid(vượn nhân hình) khác. Ví dụ, Australopithecus là một loài hominid sống ở châu Phi từ 2 triệu đến 4 triệu năm trước, có răng với bề mặt nhai lớn gấp 4 lần người hiện đại và cơ hàm khổng lồ. Họ chắc hẳn đã dành nhiều năng lượng hơn cho việc nhai, và nghiên cứu mới là bước đầu tiên để tính toán lượng năng lượng đó là bao nhiêu.

Tuy nhiên, một số nhà nghiên cứu không tin rằng chỉ riêng năng lượng có thể giải thích cách hàm và răng tiến hóa. Các yếu tố khác - chẳng hạn như hình dạng hàm giúp giảm thiểu gãy hoặc mòn răng, chẳng hạn - có thể còn quan trọng hơn.

So với Australopithecus hay các loài linh trưởng ngày nay, con người là một ngoại lệ: Một số ước tính cho thấy chúng ta chỉ dành 7 phút mỗi ngày để nhai. Ngược lại, khỉ đột núi có thể dành tới 90% thời gian thức trong ngày để nhai, ngang bằng với các loài nhai lại như dê và bò. "Con người hiện đại là một loài kỳ lạ, với thức ăn rất mềm và thời gian nhai ít," van Casteren nói. “Giảm lượng năng lượng dành cho việc nhai là một yếu tố đóng góp vào những cột mốc quan trọng trong quá trình tiến hóa của loài người.”