İnsan Türü, Diğer Primatlara Göre Metabolik Açıdan Suyu Neden Daha Verimli Kullanıyor?

"Bilge insan" olarak da bilinen türümüzün (Homo sapiens) beyni, vücudumuza oranla çok büyüktür; yaklaşık bir sayı vermemiz gerekirse, hayvanlar aleminin geneline bakıp da gördüğümüz ortalama beyin:vücut oranından yola çıkarak türümüzden beklenenden ortalamada 7.5 kat büyüktür!^[1] Bu devasa beynimiz, duyu organlarından ve vücudun içinden gelen verileri işleyip, anlamlı sonuçlar üretebilmek için inanılmaz yüksek miktarda enerji tüketir; öyle ki, beynimiz vücudumuzun sadece %2'sini oluştururken, enerji sarfiyatımızın %20'sinden tek başına sorumludur.^[2] Yani anlayacağınız beynimiz, yakın akrabamız olan türlerden çok daha fazla kaloriye ihtiyaç duyuyor. Fakat su (H₂O) için durum, bunun tam tersi!

Current Biology dergisinde yayımlanan araştırmaya göre vücudumuz, kuzenlerimiz olan diğer primatlara nazaran günlük metabolik faaliyetleri için daha az suya ihtiyaç duyuyor.^[3] Araştırmacıların tespit ettiğine göre insanlar, günlük ortalama 3 litre (12 bardak) su tüketiyor (bu tüketime, besinlerden aldığınız sıvılar da dahil). Diğer yandan şempanzeler (Pan troglodytes), bonobolar (Pan paniscus) ve goriller (Gorilla sp.), bunun neredeyse iki katını tüketiyor!

Science

İlginçtir, insanlar yaklaşık 10 kat daha fazla ter bezine sahip olmasına rağmen, 10 kat daha fazla suya ihtiyaç duymuyorlar! Hatta ortam sıcaklığı, vücut yüzey alanı ve aktivite seviyeleri göz önünde bulundurulduğunda, kendilerinden beklenenden çok daha az suya gereksinim duyuyorlar. Araştırmacılar, diğer primatlar ile karşılaştırıldığında, insanlarda daha az su devir hacmi ve besin başına alınan birimde daha az su bulunduğuna parmak basıyor.

Söz konusu bulguların ışığında, ilkin insansıların bir şekilde vücut sıvılarını daha verimli kullanma becerisi kazandığı, bu sayede kurak iklimlere göç edebildiği düşünülüyor. Fakat bu sürecin reseptör ve hücresel boyutu netleşmiş değil. Duke Üniversitesi'nden çalışmanın baş yazarı ve evrimsel antropolog Herman Pontzer, şöyle diyor:

İlk insanlar, kuru ve savan iklimlerde geçimini sağlamaya başladığından, su olmadan biraz daha uzun süre yaşayabilmek bile büyük bir avantaj olurdu.

Fine Art America

Bu çalışmada araştırmacılar, 72 primatın günlük su devinimini takip etti; yani vücuda ne kadar su alındığı ve ne kadar suyun vücuttan atıldığını gözlemlediler. Bunu, çift işaretlenmiş döteryum ve oksijen-18 izotoplarıyla gerçekleştirdiler. Bu sayede besinlerden ne kadar su alındığı ve ne kadar suyun ter bezlerinden, idrardan ve gastrointestinal (sindirim) sisteminden atıldığı hesaplandı.

Sonuçlar, aynı oranda su içen ve çok çeşitli işlere sahip (avcı-toplayıcı, çiftçi, memur) 309 insan ile karşılaştırıldı. Kültürel nedenlerle dikkate değer miktarda su içen (erkekler için günde 9 litreden fazla ve kadınlar için günde yaklaşık 5 litreden fazla) Ekvador kırsalındaki küçük bir yetişkin örneği arasında bile, genel su/enerji oranı hala başka yerlerdeki insanlarla eşleşiyordu. Yani tüketilen her kalori için yaklaşık 1,5 mililitre. Hatta, diğer primatların sütünde bile su/enerji oranı yüzde 25 daha düşük!

Bulguların gösterdiğine göre, insan vücudunun susuzluk tepkisinin bir şekilde zaman içinde "yeniden ayarlandığı", diğer primat kuzenlerimize göre kalori başına daha az su isteyebileceğimiz anlamına geliyor.

NPR

Yağmur ormanlarında primatlar, suyun büyük miktarını bitkilerden karşılıyorlar. Bu sayede doğrudan su içmeden günler, hatta aylar geçirebiliyorlar. Fakat insanlar hiç su tüketmeden yaklaşık 3 günden fazla yaşayamazlar (bireyin metabolizması ve su ihtiyacı ile değişebilir). Çünkü tükettiğimiz besinler, diğer primatların tükettikleri besinlere nazaran su açısından oldukça fakir.

Bu da, kuzenlerimize nazaran daha fazla “sıvı” tüketmemiz gerektiği anlamına geliyor. Dolayısıyla nehir veya göl kenarındaki yaşantımızdan fazla uzaklaşamadığımız anlamına geliyor. Araştırmacılardan Pontzer, bunu bir tür "ekolojik tasma" olarak nitelendiriyor. Sonuçta doğal seçilim, insan türüne su ihtiyacı daha az olan bir metabolizma atfetmiş olmalı ki, bu sayede popülasyon sayısı hızla artan insanların daha uzak bölgelere göç etme olanağı olsun. Daha doğru ifadesiyle, suyu daha verimli kullanan popülasyonlar hayatta kalmış, nesillerini aktarabilmiştir.

Netter Anatomi Atlası

Ayrıca bu adaptasyonun bir de anatomik nedeni var: Diğer primatların aksine insanlar belirgin eksternal burun kıkırdağına sahiptir. Bu da nefes alırken daha az su buharı kaybına neden oluyor. Bu kalıcı burun kıkırdağı, ilk olarak 1.6 milyon yıl öncesine ait Homo erectus fosillerinde görülmüştür. O tarihten itibaren eksternal burun yapısı seçilim göstermiş ve uzun yolculuklarda su geri dönüşümü açısından verim kazanmıştır.

Nazal pasajlar içindeki geniş alanlar, havayı soğutarak daha fazla su buharı geri emilimi sağlamaktadır. Yani soluduğumuz nefesten, su buharını kuzenlerimize oranla daha verimli geri emebiliyoruz. Susuzluk tepkimize ek olarak, bu yeni burunların insanların kurak ortamlarda daha aktif olmasına izin vermede çok önemli rol oynadığı düşünülüyor. Araştırmanın sonuçları muhteşem bilgiler sunsa da, henüz netleşmesi gereken bir sürü ayrıntı mevcut. Cevapların tamamını öğrenemesek de en azından hangi soruyu sormamız gerektiğini anlamış olduk...