Ciemna skóra
-cropped.jpg)
Ciemna skóra to rodzaj ludzkiej skóry , która jest bogata w pigmenty melaniny . Osoby o bardzo ciemnej skórze są często określane jako „ czarni ”, chociaż to użycie może być niejednoznaczne w niektórych krajach, w których jest również używane w odniesieniu do różnych grup etnicznych lub populacji.
ewolucja ciemnej skóry rozpoczęła się około 1,2 miliona lat temu, u jasnoskórych wczesnych gatunków hominidów, po tym, jak przeniosły się one z równikowego lasu deszczowego na słoneczne sawanny . W upale sawann potrzebne były lepsze mechanizmy chłodzące, co osiągnięto poprzez utratę włosów na ciele i rozwój wydajniejszego pocenia się . Utrata włosów na ciele doprowadziła do powstania ciemnej pigmentacji skóry, która działała jako mechanizm naturalnej selekcji przeciwko kwasu foliowego (witaminy B9) i, w mniejszym stopniu, uszkodzeniu DNA . Głównym czynnikiem przyczyniającym się do ewolucji ciemnej pigmentacji skóry był rozpad kwasu foliowego w reakcji na promieniowanie ultrafioletowe ; związek między rozkładem folianów wywołanym promieniowaniem ultrafioletowym a obniżoną sprawnością jako niepowodzenie prawidłowej embriogenezy i spermatogenezy doprowadził do selekcji ciemnej pigmentacji skóry. Do czasu ewolucji współczesnego Homo sapiens wszyscy ludzie byli ciemnoskórzy.
Ludzie z ciemną pigmentacją skóry mają skórę naturalnie bogatą w melaninę (zwłaszcza eumelaninę ) i mają więcej melanosomów , które zapewniają lepszą ochronę przed szkodliwym działaniem promieniowania ultrafioletowego. Pomaga to organizmowi zachować rezerwy kwasu foliowego i chroni przed uszkodzeniem DNA.
Ciemnoskórzy ludzie, którzy mieszkają na dużych szerokościach geograficznych z łagodnym nasłonecznieniem, są bardziej narażeni na niedobór witaminy D , szczególnie zimą . W wyniku niedoboru witaminy D są bardziej narażeni na rozwój krzywicy , liczne rodzaje nowotworów, a także prawdopodobnie choroby układu krążenia i niską aktywność układu odpornościowego. Jednak w niektórych ostatnich badaniach zakwestionowano, czy progi wskazujące na niedobór witaminy D u osób o jasnej karnacji są istotne dla osób o ciemnej karnacji, ponieważ stwierdzono, że osoby o ciemnej karnacji mają średnio większą gęstość kości i mniejsze ryzyko złamań niż osoby o jasnej karnacji -osoby o karnacji z takim samym poziomem witaminy D. Jest to prawdopodobnie spowodowane mniejszą obecnością substancji wiążących witaminę D (a tym samym jej wyższą biodostępnością) u osób o ciemnej karnacji.
Globalne rozmieszczenie ogólnie ciemnoskórych populacji jest silnie skorelowane z wysokimi poziomami promieniowania ultrafioletowego w regionach przez nie zamieszkałych. Populacje te, z wyjątkiem rdzennych Tasmańczyków , żyją prawie wyłącznie w pobliżu równika, na obszarach tropikalnych o intensywnym nasłonecznieniu: w Australii, Melanezji, Nowej Gwinei, Azji Południowej, Azji Południowo-Wschodniej, Azji Zachodniej, Afryce i obu Amerykach. Badania nad tymi populacjami wskazują, że ciemna skóra niekoniecznie jest zachowaniem istniejącego wcześniej wysokiego stanu przystosowanego do UVR współczesnych ludzi przed migracją z Afryki , ale w rzeczywistości może być późniejszą ewolucyjną adaptacją do regionów tropikalnych lasów deszczowych. Ze względu na masową migrację i zwiększoną mobilność ludzi między regionami geograficznymi w niedalekiej przeszłości, populacje ciemnoskóre występują obecnie na całym świecie.
Ewolucja
W wyniku doboru naturalnego ludzie, którzy żyli w obszarach o intensywnym nasłonecznieniu, mieli ciemne zabarwienie skóry, aby chronić się przed światłem ultrafioletowym (UV), głównie w celu ochrony organizmu przed wyczerpaniem kwasu foliowego . Ewolucyjna pigmentacja skóry była spowodowana ultrafioletowym promieniowaniem słonecznym. Ponieważ hominidy stopniowo traciły futro między 1,2 a 4 milionami lat temu, aby umożliwić lepsze chłodzenie przez pocenie się, ich naga i lekko zabarwiona skóra była wystawiana na działanie promieni słonecznych. W tropikach dobór naturalny faworyzował ciemnoskóre populacje ludzkie, ponieważ wysoki poziom pigmentacji skóry chronił przed szkodliwym działaniem światła słonecznego. Współczynnik odbicia skóry rdzennych populacji (ilość światła słonecznego odbijanego przez skórę) i rzeczywiste promieniowanie UV na określonym obszarze geograficznym są silnie skorelowane, co potwierdza tę tezę. Dowody genetyczne również potwierdzają ten pogląd, wykazując, że około 1,2 miliona lat temu istniała silna presja ewolucyjna, która działała na rozwój ciemnej pigmentacji skóry u wczesnych członków rodzaju Homo . Wpływ światła słonecznego na poziom kwasu foliowego był kluczowy w rozwoju ciemnej skóry.
Najwcześniejsi naczelni przodkowie współczesnego człowieka najprawdopodobniej mieli jasną skórę, podobnie jak nasz najbliższy współczesny krewny — szympans . Około 7 milionów lat temu ludzi i szympansów rozeszły się, a między 4,5 a 2 milionami lat temu pierwsi ludzie przenieśli się z lasów deszczowych na sawanny Afryki Wschodniej . Musieli nie tylko poradzić sobie z bardziej intensywnym światłem słonecznym, ale musieli opracować lepszy system chłodzenia. Trudniej było zdobyć pożywienie na gorących sawannach, a ponieważ mózgi ssaków są podatne na przegrzanie — wzrost temperatury o 5 lub 6°C może prowadzić do udaru cieplnego — zaistniała potrzeba opracowania lepszej regulacji ciepła. Rozwiązaniem było pocenie się i wypadanie włosów na ciele.
Pocenie rozprasza ciepło poprzez parowanie. Pierwsi ludzie, podobnie jak obecne szympansy, mieli niewiele gruczołów potowych, a większość z nich znajdowała się na dłoniach i podeszwach stóp. Czasami rodziły się osoby z większą liczbą gruczołów potowych. Ci ludzie mogli szukać pożywienia i polować przez dłuższy czas, zanim zostali zmuszeni do powrotu do cienia. Im więcej mogli żerować, tym więcej i zdrowszego potomstwa mogli urodzić i tym większa szansa na przekazanie genów obfitych gruczołów potowych. Przy mniejszej liczbie włosów pot mógłby łatwiej odparowywać i szybciej ochładzać ludzkie ciała. Kilka milionów lat ewolucji później pierwsi ludzie mieli rzadkie owłosienie na ciele i ponad 2 miliony gruczołów potowych.
Bezwłosa skóra jest jednak szczególnie podatna na uszkodzenia przez światło ultrafioletowe, co okazało się stanowić problem dla ludzi żyjących na obszarach o intensywnym promieniowaniu UV, a rezultatem ewolucji był rozwój ciemnej skóry jako ochrony. Naukowcy od dawna zakładali, że ludzie wyewoluowali melaninę w celu pochłaniania lub rozpraszania szkodliwego promieniowania słonecznego. Niektórzy badacze zakładali, że melanina chroni przed rakiem skóry . Podczas gdy wysokie promieniowanie UV może powodować raka skóry, rozwój raka zwykle następuje po wieku rozrodczym. Ponieważ dobór naturalny faworyzuje osobniki z cechami sukcesu reprodukcyjnego, rak skóry miał niewielki wpływ na ewolucję ciemnej skóry. Wcześniejsze hipotezy sugerowały, że opalone sutki utrudniają karmienie piersią, ale wystarczy niewielka opalenizna, aby uchronić matki przed tym problemem.
W badaniu z 1978 roku zbadano wpływ światła słonecznego na poziom kwasu foliowego — kompleksu witaminy B. [ potrzebne źródło ] Badanie wykazało, że nawet krótkie okresy intensywnego nasłonecznienia są w stanie obniżyć o połowę poziom kwasu foliowego u osób o jasnej karnacji. Niski poziom kwasu foliowego jest skorelowany z wadami cewy nerwowej, takimi jak bezmózgowie i rozszczep kręgosłupa . Promienie UV mogą usuwać kwas foliowy, który jest ważny dla rozwoju zdrowych płodów . W tych nieprawidłowościach dzieci rodzą się z niekompletnym mózgiem lub rdzeniem kręgowym. Nina Jabłoński , profesor antropologii i ekspert w dziedzinie ewolucji ubarwienia skóry człowieka, znalazła kilka przypadków, w których wizyty matek w solariach były powiązane z wadami cewy nerwowej we wczesnej ciąży. Odkryła również, że kwas foliowy ma kluczowe znaczenie dla rozwoju plemników; niektóre antykoncepcyjne dla mężczyzn opierają się na hamowaniu kwasu foliowego. Stwierdzono, że kwas foliowy mógł być siłą napędową ewolucji ciemnej skóry.
Kiedy ludzie rozproszyli się z Afryki równikowej do obszarów o niskim UVR i wyższych szerokościach geograficznych gdzieś między 120 000 a 65 000 lat temu, ciemna skóra stanowiła wadę. Populacje o jasnej pigmentacji skóry ewoluowały w klimatach o małym nasłonecznieniu. Jasna pigmentacja skóry chroni przed niedoborem witaminy D. Wiadomo, że ciemnoskórzy ludzie, którzy przenieśli się do klimatów o ograniczonym nasłonecznieniu, mogą rozwinąć choroby związane z witaminą D, takie jak krzywica i różne formy raka .
Badanie z 2022 roku wykazało, że cechy takie jak ciemna skóra wskazują na silne sygnały ewolucji konwergentnej i presji selekcyjnej ( selekcja pozytywna ).
Inne hipotezy
Główne inne hipotezy, które zostały wysunięte w historii w celu wyjaśnienia ewolucji ciemnego zabarwienia skóry, dotyczą zwiększonej śmiertelności z powodu raka skóry, zwiększonej sprawności w wyniku ochrony przed oparzeniami słonecznymi oraz rosnących korzyści wynikających z antybakteryjnych właściwości eumelaniny .
Ciemno pigmentowana, bogata w eumelaninę skóra chroni przed uszkodzeniami DNA powodowanymi przez światło słoneczne. Jest to związane z niższymi wskaźnikami raka skóry wśród populacji ciemnoskórych. Obecność feomelaniny w jasnej skórze zwiększa stres oksydacyjny w melanocytach , co w połączeniu z ograniczoną zdolnością feomelaniny do pochłaniania promieniowania UV przyczynia się do wyższych wskaźników raka skóry wśród osób o jasnej karnacji. Szkodliwy wpływ UVR na strukturę DNA i związane z tym zwiększone ryzyko raka skóry jest powszechnie znany. Jednak te typy raka zwykle dotykają ludzi pod koniec lub po zakończeniu kariery reprodukcyjnej i nie mogły być ewolucyjną przyczyną rozwoju ciemnej pigmentacji skóry. Ze wszystkich głównych typów raka skóry tylko czerniak złośliwy ma znaczący wpływ na wiek rozrodczy człowieka. Śmiertelność czerniaka była bardzo niska (mniej niż 5 na 100 000) przed połową XX wieku. Argumentowano, że niska śmiertelność czerniaka w wieku rozrodczym nie może być główną przyczyną rozwoju ciemnej pigmentacji skóry.
Badania wykazały, że nawet poważne oparzenia słoneczne nie mogą wpływać na funkcję gruczołów potowych i termoregulację . Nie ma danych ani badań potwierdzających, że oparzenia słoneczne mogą powodować szkody tak poważne, że mogą wpływać na sukces reprodukcyjny.
Inna grupa hipotez głosiła, że ciemna pigmentacja skóry rozwinęła się jako ochrona przeciwbakteryjna przed tropikalnymi chorobami zakaźnymi i pasożytami. Chociaż prawdą jest, że eumelanina ma właściwości antybakteryjne, jej znaczenie jest drugorzędne w stosunku do „fizycznej adsorpcji” ( fizysorpcji ) w ochronie przed uszkodzeniami wywołanymi przez promieniowanie UVR. Ta hipoteza nie jest zgodna z dowodami, że większość ewolucji hominidów miała miejsce w środowisku sawanny, a nie w tropikalnych lasach deszczowych. Ludzie żyjący w gorących i słonecznych środowiskach mają ciemniejszą skórę niż ludzie żyjący w wilgotnych i pochmurnych środowiskach. Hipoteza przeciwdrobnoustrojowa nie wyjaśnia również, dlaczego niektóre populacje (takie jak Inuici czy Tybetańczycy ), które mieszkają daleko od tropików i są narażone na wysokie promieniowanie UV, mają ciemniejszą pigmentację skóry niż otaczające je populacje.
Biochemia i genetyka
Ciemnoskórzy ludzie mają duże ilości melaniny w skórze. Melanina jest pochodną aminokwasu tyrozyny . Eumelanina jest dominującą formą melaniny występującą w ludzkiej skórze. Eumelanina chroni tkanki i DNA przed uszkodzeniem przez promieniowanie UV. Melanina produkowana jest w wyspecjalizowanych komórkach zwanych melanocytami , które znajdują się na najniższym poziomie naskórka . Melanina jest wytwarzana wewnątrz małych pakietów związanych z błoną zwanych melanosomami . Osoby z naturalnie występującą ciemną skórą mają melanosomy, które są zbite, duże i pełne eumelaniny. Czterokrotna różnica w naturalnie występującej ciemnej skórze zapewnia siedmio- do ośmiokrotną ochronę przed uszkodzeniem DNA, ale nawet najciemniejszy kolor skóry nie chroni przed wszystkimi uszkodzeniami DNA.
Ciemna skóra zapewnia doskonałą ochronę przed promieniowaniem UV ze względu na zawartość eumelaniny, zdolności dużych melanosomów do pochłaniania promieniowania UV oraz fakt, że eumelanina może być szybciej mobilizowana i dostarczana na powierzchnię skóry z głębi naskórka. W przypadku tego samego obszaru ciała osoby o jasnej i ciemnej karnacji mają podobną liczbę melanocytów (występują znaczne różnice między różnymi obszarami ciała), ale organelle zawierające pigment, zwane melanosomami, są większe i liczniejsze u osób o ciemnej skórze. Keratocyty z ciemnej skóry współhodowane z melanocytami dają wzór rozmieszczenia melanosomów charakterystyczny dla ciemnej skóry. Melanosomy nie są w stanie skupienia w skórze o ciemnym zabarwieniu w porównaniu do skóry o słabym zabarwieniu. Dzięki silnie zmelanizowanym melanosomom w skórze o ciemnym zabarwieniu może absorbować więcej energii z UVR, a tym samym zapewnia lepszą ochronę przed oparzeniami słonecznymi oraz absorpcją i rozpraszaniem promieni UV.
Ciemno pigmentowana skóra chroni przed bezpośrednim i pośrednim uszkodzeniem DNA. Fotodegradacja występuje, gdy melanina pochłania fotony. Ostatnie badania sugerują, że działanie fotoochronne ciemnej skóry jest wzmocnione przez fakt, że melanina może wychwytywać wolne rodniki , takie jak nadtlenek wodoru , które powstają w wyniku interakcji promieniowania UV i warstw skóry. Silnie zabarwione melanocyty mają większą zdolność do podziału po napromieniowaniu ultrafioletem, co sugeruje, że ich DNA jest mniej uszkadzane. Mimo to średniofalowe promieniowanie ultrafioletowe ( UVB ) uszkadza układ odpornościowy nawet u osób o ciemniejszej karnacji ze względu na jego wpływ na komórki Langerhansa . Warstwa rogowa naskórka osób o ciemnej lub mocno opalonej skórze jest bardziej skondensowana i zawiera więcej zrogowaciałych warstw komórek niż u osób o lekkiej pigmentacji. Te cechy ciemnej skóry wzmacniają barierową funkcję ochronną skóry.
Chociaż ciemno pigmentowana skóra pochłania około 30 do 40% więcej światła słonecznego niż skóra słabo pigmentowana, ciemna skóra nie zwiększa wewnętrznego przyjmowania ciepła przez organizm w warunkach intensywnego promieniowania słonecznego. Promieniowanie słoneczne nagrzewa powierzchnię ciała, a nie wnętrze. Co więcej, ta ilość ciepła jest znikoma w porównaniu z ciepłem wytwarzanym, gdy mięśnie są aktywnie używane podczas ćwiczeń. Niezależnie od koloru skóry, ludzie mają doskonałe zdolności do odprowadzania ciepła poprzez pocenie się. Połowa promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni Ziemi ma postać światła podczerwonego i jest podobnie absorbowana niezależnie od zabarwienia skóry.
U osób z naturalnie występującą ciemną karnacją opalanie następuje wraz z dramatyczną mobilizacją melaniny w górę naskórka i trwa wraz ze zwiększoną produkcją melaniny. To wyjaśnia fakt, że osoby o ciemnej karnacji stają się wyraźnie ciemniejsze po jednym lub dwóch tygodniach ekspozycji na słońce, a następnie tracą kolor po miesiącach przebywania z dala od słońca. Osoby o ciemnej pigmentacji mają zwykle mniej oznak starzenia się skóry niż osoby o jasnej pigmentacji, ponieważ ich ciemna skóra chroni je przed fotostarzeniem .
Kolor skóry jest cechą poligeniczną , co oznacza, że w określaniu określonego fenotypu zaangażowanych jest kilka różnych genów . Wiele genów współpracuje ze sobą w złożonych, addytywnych i nieaddytywnych kombinacjach, aby określić kolor skóry danej osoby. Warianty koloru skóry są zwykle rozmieszczone od jasnego do ciemnego, jak to zwykle bywa w przypadku cech poligenicznych.
Dane zebrane z badań nad genem MC1R wykazały, że w ciemnoskórych próbkach afrykańskich brakuje różnorodności allelu genu w porównaniu z populacjami spoza Afryki. Jest to niezwykłe, biorąc pod uwagę, że liczba polimorfizmów dla prawie wszystkich genów w puli genów człowieka jest większa w próbkach afrykańskich niż w jakimkolwiek innym regionie geograficznym. Tak więc, chociaż MC1R f nie przyczynia się znacząco do różnic w kolorze skóry na całym świecie, allel występujący w dużych ilościach w populacjach afrykańskich prawdopodobnie chroni przed promieniowaniem UV i prawdopodobnie był ważny w ewolucji ciemnej skóry.
Kolor skóry wydaje się różnić głównie ze względu na różnice w wielu genach o dużym wpływie, jak również kilku innych genach o małym wpływie ( TYR , TYRP1 , OCA2 , SLC45A2 , SLC24A5 , MC1R , KITLG i SLC24A4 ). Nie uwzględnia to skutków epistazy , która prawdopodobnie zwiększyłaby liczbę powiązanych genów. Wariacje w SLC24A5 stanowią 20–25% zmienności między populacjami o ciemnej i jasnej skórze w Afryce i wydają się pojawiać dopiero w ciągu ostatnich 10 000 lat. Polimorfizm Ala111Thr lub rs1426654 w regionie kodującym genu SLC24A5 osiąga fiksację w Europie , jest również powszechny wśród populacji Afryki Północnej , Rogu Afryki , Azji Zachodniej , Azji Środkowej i Azji Południowej .
Implikacje zdrowotne
Pigmentacja skóry jest ewolucyjną adaptacją do różnych poziomów UVR na całym świecie. W konsekwencji istnieje wiele implikacji zdrowotnych, które są wynikiem przemieszczania się populacji ludzi o określonej pigmentacji skóry do nowych środowisk o różnych poziomach UVR. Współcześni ludzie często ignorują swoją ewolucyjną historię na własne ryzyko. Praktykami kulturowymi, które zwiększają problemy zdrowotne wśród ciemnoskórych populacji, są tradycyjne stroje i dieta uboga w witaminę D.
Zalety w dużym nasłonecznieniu
Osoby o ciemnej pigmentacji, żyjące w środowiskach o dużym nasłonecznieniu, mają przewagę ze względu na duże ilości melaniny wytwarzanej w ich skórze. Ciemna pigmentacja chroni przed uszkodzeniem DNA i pochłania odpowiednią ilość potrzebnego organizmowi promieniowania UV, a także chroni przed wyczerpaniem folianów. Kwas foliowy to rozpuszczalny w wodzie kompleks witamin z grupy B, który naturalnie występuje w zielonych, liściastych warzywach, pełnych ziarnach i owocach cytrusowych. Kobiety potrzebują kwasu foliowego do utrzymania zdrowej komórki jajowej, prawidłowej implantacji komórki jajowej oraz prawidłowego rozwoju łożyska po zapłodnieniu. Foliany są potrzebne do prawidłowej produkcji nasienia u mężczyzn. Ponadto kwas foliowy jest niezbędny do wzrostu płodu, rozwoju narządów i rozwoju cewy nerwowej. Kwas foliowy rozkłada się w wysokiej intensywności UVR. Ciemnoskóre kobiety cierpią na najniższy poziom wad cewy nerwowej. Kwas foliowy odgrywa ważną rolę w produkcji DNA i ekspresji genów. Jest niezbędna do utrzymania prawidłowego poziomu aminokwasów budujących białka. Foliany są wykorzystywane do tworzenia mieliny, osłonki osłaniającej komórki nerwowe i umożliwiającej szybkie przesyłanie sygnałów elektrycznych. Foliany odgrywają również ważną rolę w rozwoju wielu neuroprzekaźników, np. serotoniny , która reguluje apetyt, sen i nastrój. Kwas foliowy w surowicy jest rozkładany pod wpływem promieniowania UV lub spożycia alkoholu. Ponieważ skóra jest chroniona przez melaninę, osoby o ciemnym zabarwieniu mają mniejszą szansę na rozwój raka skóry i stanów związanych z niedoborem kwasu foliowego , takich jak wady cewy nerwowej .
Wady przy słabym nasłonecznieniu
Odnotowano, że ciemnoskórzy ludzie żyjący w środowiskach o słabym nasłonecznieniu są bardzo podatni na niedobór witaminy D z powodu zmniejszonej syntezy witaminy D. Osoba o ciemnej karnacji potrzebuje około sześć razy więcej promieniowania UVB niż osoby o jasnej pigmentacji. To nie jest problem w pobliżu równika; może to jednak stanowić problem na wyższych szerokościach geograficznych. W przypadku ludzi o ciemnej skórze w klimacie o niskim UVR wyprodukowanie takiej samej ilości witaminy D, jaką ludzie o jasnej skórze wytwarzają w ciągu 15 minut, może zająć około dwóch godzin. Ciemnoskórzy ludzie o wysokim wskaźniku masy ciała i nieprzyjmujący suplementów witaminy D byli powiązani z niedoborem witaminy D. Witamina D odgrywa ważną rolę w regulowaniu układu odpornościowego człowieka, a chroniczne niedobory witaminy D mogą sprawić, że ludzie będą podatni na określone rodzaje nowotworów i wiele rodzajów chorób zakaźnych. Niedobór witaminy D pięciokrotnie zwiększa ryzyko zachorowania na gruźlicę, a także przyczynia się do rozwoju raka piersi, prostaty i jelita grubego.
Najczęstszą chorobą występującą po niedoborze witaminy D jest krzywica , czyli rozmiękanie kości u dzieci, które może prowadzić do złamań i deformacji. [ potrzebne źródło ] Krzywica jest spowodowana zmniejszoną syntezą witaminy D, która powoduje brak witaminy D, co z kolei powoduje, że wapń w diecie nie jest odpowiednio wchłaniany. Choroba ta w przeszłości była powszechnie spotykana wśród ciemnoskórych Amerykanów z południowej części Stanów Zjednoczonych, którzy migrowali na północ do środowisk o niskim nasłonecznieniu. Popularność słodkich napojów i coraz mniej czasu spędzanego na świeżym powietrzu przyczyniły się do znacznego wzrostu zachorowań na krzywicę. Deformacje miednicy żeńskiej związane z ciężką krzywicą upośledzają prawidłowy przebieg porodu, co prowadzi do zwiększonej śmiertelności noworodka, matki lub obojga.
Niedobór witaminy D występuje najczęściej w regionach o słabym nasłonecznieniu, zwłaszcza zimą. Przewlekłe niedobory witaminy D mogą być również związane z rakiem piersi , prostaty , okrężnicy , jajników i prawdopodobnie innymi rodzajami raka . Związek między sercowo-naczyniowymi a niedoborem witaminy D sugeruje również związek między zdrowiem mięśnia sercowego i mięśni gładkich. Niski poziom witaminy D został również powiązany z zaburzeniami układu odpornościowego i funkcji mózgu. Ponadto ostatnie badania powiązały niedobór witaminy D z chorobami autoimmunologicznymi , nadciśnieniem , stwardnieniem rozsianym , cukrzycą i utratą pamięci .
Poza tropikami UVR musi przenikać przez grubszą warstwę atmosfery , co skutkuje odbiciem lub zniszczeniem większości pośredniej długości fali UVB po drodze; z tego powodu istnieje mniejszy potencjał biosyntezy witaminy D w regionach oddalonych od równika. Większe spożycie witaminy D osobom o ciemnej karnacji mieszkającym w regionach o niskim nasłonecznieniu lekarze zalecają stosowanie diety bogatej w witaminę D lub przyjmowanie suplementów witaminy D, chociaż istnieją ostatnio dowody na to, że osoby o ciemnej karnacji są w stanie przetwarzają witaminę D wydajniej niż osoby o jaśniejszej karnacji, więc mogą mieć niższy próg wystarczalności.
Podział geograficzny
Istnieje korelacja między geograficznym rozkładem promieniowania UV (UVR) a rozkładem pigmentacji skóry na całym świecie. Obszary, które mają większe ilości UVR, mają populacje o ciemniejszej karnacji, na ogół położone bliżej równika . Obszary położone dalej od równika i ogólnie bliżej biegunów mają niższe stężenie UVR i zawierają populacje o jaśniejszej karnacji. Jest to wynikiem ewolucji człowieka, która przyczyniła się do zmiennej zawartości melaniny w skórze, aby dostosować się do określonych środowisk. Większy odsetek ciemnoskórych ludzi występuje na półkuli południowej , ponieważ równoleżnikowy rozkład masy lądowej jest nieproporcjonalny. Obecny rozkład zmienności koloru skóry nie odzwierciedla w pełni korelacji intensywnego promieniowania UV i ciemnej pigmentacji skóry z powodu masowej migracji i przemieszczania się ludzi między kontynentami w niedawnej przeszłości. Ciemnoskóre populacje zamieszkujące Afrykę , Australię , Melanezję , Papuę-Nową Gwineę i Azję Południową żyją na niektórych obszarach o najwyższym promieniowaniu UV na świecie i wykształciły bardzo ciemną pigmentację skóry jako ochronę przed szkodliwym promieniowaniem słonecznym. Ewolucja ograniczyła ludzi o ciemniejszej skórze w tropikalnych szerokościach geograficznych, zwłaszcza w regionach nieleśnych, gdzie promieniowanie ultrafioletowe słońca jest zwykle najbardziej intensywne. Różne ciemnoskóre populacje niekoniecznie są blisko spokrewnione genetycznie. Argumentowano, że przed współczesną masową migracją większość ludzi o ciemnym zabarwieniu mieszkała w odległości 20 ° od równika.
Mieszkańcy Buka i Bougainville na północnych Wyspach Salomona w Melanezji oraz lud Chopi z Mozambiku na południowo-wschodnim wybrzeżu Afryki mają ciemniejszą skórę niż inne okoliczne populacje. (Rdzenni mieszkańcy Bougainville w Papui-Nowej Gwinei mają jedną z najciemniejszych na świecie pigmentacji skóry). Chociaż ci ludzie są bardzo od siebie oddzieleni, dzielą podobne środowiska fizyczne. W obu regionach doświadczają bardzo dużej ekspozycji na promieniowanie UVR z bezchmurnego nieba w pobliżu równika, które odbija się od wody lub piasku. Woda odbija, w zależności od koloru, około 10 do 30% padającego na nią promieniowania UV. Ludzie w tych populacjach spędzają długie godziny na łowieniu ryb w morzu. Ponieważ noszenie obszernej odzieży w środowisku wodnym jest niepraktyczne, kultura i technologia w niewielkim stopniu chronią przed promieniowaniem UV. Skóra przyjmuje bardzo dużą ilość promieniowania ultrafioletowego. Te populacje są prawdopodobnie blisko lub w maksymalnej ciemności, jaką może osiągnąć ludzka skóra.
Nowsze badania wykazały, że populacje ludzkie w ciągu ostatnich 50 000 lat zmieniły się z ciemnoskórych na jasnoskórych i odwrotnie. Zaledwie 100–200 pokoleń temu przodkowie większości ludzi żyjących obecnie prawdopodobnie również mieszkali w innym miejscu i mieli inny kolor skóry. Według Niny Jablonski przykładem tego są ciemno zabarwione współczesne populacje w południowych Indiach i Sri Lance , które ponownie pociemniały po migracji ich przodków z obszarów położonych znacznie dalej na północ. Naukowcy początkowo uważali, że takie zmiany w pigmentacji zachodzą stosunkowo wolno. Jednak od tego czasu naukowcy zaobserwowali, że zmiany w zabarwieniu skóry mogą wystąpić w ciągu zaledwie 100 pokoleń (~ 2500 lat), bez konieczności zawierania małżeństw mieszanych. Na szybkość zmian wpływa również ubiór, który ma tendencję do ich spowalniania.
Australia
.jpg)
Aborygeni z Australii , podobnie jak wszyscy ludzie, są potomkami fali pozaafrykańskiej, a ich przodkowie mogli należeć do pierwszych dużych grup, które opuściły Afrykę około 50 000 lat temu . Pomimo wczesnych migracji dowody genetyczne wskazują, że rdzenni mieszkańcy Australii są genetycznie bardzo odmienni od ciemnoskórych populacji Afryki i że są bliżej spokrewnieni z populacjami euroazjatyckimi .
Termin czarny był początkowo stosowany jako odniesienie do pigmentacji skóry aborygenów z Australii; dziś zostało przyjęte przez aborygeńskich aktywistów jako określenie wspólnej kultury i tożsamości, niezależnie od koloru skóry.
Melanezja
Melanezja , podregion Oceanii , którego nazwa oznacza „czarne wyspy”, ma kilka wysp zamieszkałych przez ludzi o ciemnej pigmentacji skóry. Wyspy Melanezji znajdują się bezpośrednio na północ i północny wschód od Australii, a także na wschodnim wybrzeżu Papui-Nowej Gwinei. Zachodni kraniec Melanezji od Nowej Gwinei po Wyspy Salomona został po raz pierwszy skolonizowany przez ludzi około 40 000 do 29 000 lat temu.
Na świecie blond włosy są wyjątkowo rzadkie poza Europą i Azją Zachodnią, zwłaszcza wśród populacji ciemnoskórych. Jednak Melanezyjczycy są jedną z ciemnoskórych populacji ludzkich, o których wiadomo, że mają naturalnie występujące blond włosy.
Nowa Gwinea
Rdzenni Papuasi z Nowej Gwinei mają ciemną pigmentację skóry i zamieszkują wyspę od co najmniej 40 000 lat. Ze względu na podobny fenotyp i położenie Nowej Gwinei na trasie migracji rdzennych Australijczyków , powszechnie uważano, że Papuasi i Australijczycy Aborygeni mają wspólne pochodzenie. Jednak badanie z 1999 roku nie znalazło wyraźnych wskazówek na jedno wspólne pochodzenie genetyczne między dwiema populacjami, co sugeruje wiele fal migracji do Sahul z różnymi przodkami.
Afryki Subsaharyjskiej
Afryka Subsaharyjska to region w Afryce położony na południe od Sahary, gdzie żyje duża liczba ciemnoskórych populacji. Ciemnoskóre grupy na kontynencie mają to samo białko receptorowe, co Homo ergaster i Homo erectus . Według badań naukowych populacje w Afryce mają również największą różnorodność kolorów skóry. W Afryce Subsaharyjskiej istnieje duże zróżnicowanie koloru skóry między różnymi populacjami. Różnice te zależą częściowo od ogólnej odległości od równika, ilustrując złożone interakcje sił ewolucyjnych, które przyczyniły się do geograficznego rozmieszczenia koloru skóry w dowolnym momencie.
Ze względu na często różne pochodzenie wśród populacji ciemnoskórych, ogólnie obecność ciemnej skóry nie jest wiarygodnym markerem genetycznym , w tym wśród grup w Afryce. Na przykład Wilson i in. (2001) stwierdzili, że większość ich etiopskich próbek wykazywała bliższe pokrewieństwo genetyczne z Ormianami o jaśniejszej karnacji niż z populacjami Bantu o ciemniejszej skórze . Mohamoud (2006) podobnie zauważył, że ich somalijskie próbki były genetycznie bardziej podobne do populacji arabskich niż do innych populacji afrykańskich.
południowa Azja
Azja Południowa ma jedną z największych różnorodności kolorów skóry poza Afryką. Kolor skóry wśród Indian południowych jest średnio ciemniejszy niż u Indian północnych. Wynika to głównie z warunków pogodowych panujących w Azji Południowej – wyższe wskaźniki UV występują na południu. Kilka badań genetycznych populacji południowoazjatyckich w różnych regionach wykazało słabą ujemną korelację między statusem społecznym a ciemnością skóry, reprezentowaną przez wskaźnik melaniny.
Ameryki
Stosunkowo ciemna skóra pozostaje wśród Eskimosów i innych populacji arktycznych. Spekuluje się, że połączenie diety bogatej w białko i letniego odbicia śniegu sprzyja zatrzymywaniu pigmentowanej skóry.
Najwcześniejsze europejskie kolonialne opisy populacji północnoamerykańskich zawierają określenia takie jak „brązowy”, „płowy” lub „oliwkowy”, chociaż niektóre populacje były również opisywane jako „jasnoskóre”. Większość rdzennych populacji Ameryki Północnej plasuje się podobnie do populacji afrykańskich i oceanicznych pod względem obecności allelu Ala111 .
Rdzenni mieszkańcy Ameryki Południowej i Mezoameryki są również zwykle uważani za ciemnoskórych. Wysokie poziomy promieniowania ultrafioletowego występują w całym regionie Andów w Peru, Boliwii, Chile i Argentynie.
Rdzenna matka i córka z wysp Urus.
Rdzenny mieszkaniec Boliwii .
Miejscowy rybak z jeziora Titicaca .
Kultura
Preferencje lub niechęć do ciemniejszej skóry różniły się w zależności od obszaru geograficznego i czasu. Dziś ciemniejsza skóra jest postrzegana jako modna i oznaka dobrego samopoczucia w niektórych społeczeństwach. Spowodowało to rozwój przemysłu garbarskiego w kilku krajach. Jednak w niektórych krajach ciemna skóra nie jest postrzegana jako wysoce pożądana lub wskazująca na wyższą klasę, zwłaszcza wśród kobiet .
Zobacz też
Dalsza lektura
- William Montagna, Giuseppe Prota, John A. Kenney, Jr., Czarna skóra. Struktura i funkcja , Elsevier Science, 2012