Międzynarodowy zespół złożony z kilkudziesięciu uczonych poddał biochemicznej analizie próbki osadu pobrane z wewnętrznych ścianek ponad  13 tys. naczyń odkopanych na blisko 600 stanowiskach archeologicznych, z różnych okresów, w różnych krajach. W 7000 próbek stwierdzono obecność tłuszczów występujących w mleku i jego przetworach. Naukowcy wzięli pod uwagę także wyniki badań genetycznych przeprowadzonych na grupie pół miliona współczesnych Europejczyków, zestawionych z wynikami badań DNA pobranego z kości ludzi prehistorycznych zachowanych w grobach w Europie i Azji. Badania te wykazały, że upłynęło sporo czasu między wynalezieniem rolnictwa a początkiem konsumpcji mleka.

Genetycy pomagają archeologom

Badania międzynarodowego zespołu, przedstawione w „Nature”, to nie pierwsza, lecz kolejna taka próba. Zagadkowe dzieje mleka intrygują badaczy już drugą dekadę. Na początku XXI w. nauka przyjęła za pewnik, że ludzie zaczęli korzystać z mleka koziego i owczego, nieco później z krowiego, bezpośrednio po udomowieniu tych zwierząt, a to nastąpiło na Bliskim Wschodzie około 12,5 tys. lat temu. Ale było to założenie, hipoteza. Europejscy uczeni z siedmiu krajów (w sumie 15 zespołów), dążąc do rzetelnego odtworzenia dziejów tej konsumpcji, połączyli siły w programie Lactase persistence and the Cultural History of Europe. Martine Regert z francuskiego Centre National de la Recherche Scientifique, przystępując do tych badań, powiedziała: „Od mniej więcej 15 lat jesteśmy w stanie rozpoznać, czy istnieją ślady pokarmów i potraw mlecznych w glinianych, drewnianych, kamiennych i metalowych naczyniach, a nawet na fragmentach naczyń”. 

Ten program badawczy uwzględnił również dziwny, zagadkowy fakt, jakim jest nietolerowanie mleka przez organizm niektórych ludzi. Już dawno stwierdzono, że do przyswajania mleka niezbędny jest enzym umożliwiający trawienie zawartej w mleku laktozy, enzym ten nazwano  laktazą. Organizm wytwarza go wtedy, gdy dysponuje odpowiednim genem. Oseski odżywiają się mlekiem dzięki temu enzymowi. W organizmie dziecka, w miarę upływu lat, aktywność tego enzymu słabnie, ale w różnym stopniu, u niektórych osób tylko nieznacznie. Jest to cecha osobnicza.

A zatem z archeologicznego, prehistorycznego punktu widzenia powinno być tak, że występowanie genu kodującego enzym laktazę ujawnia się w szczególny sposób wśród tych społeczeństw, które najdawniej rozpoczęły hodowlę, czyli ok. 12,5 tys. lat temu na Bliskim Wschodzie.

Tymczasem – i tu niespodzianka ujawniona przez wspomniane wyżej badania genetyczne – wśród społeczeństw zamieszkujących Bliski Wschód w tym okresie nosicieli genu uruchamiającego enzym trawiący mleko jest wyraźnie mniej niż wśród prehistorycznych populacji Europy Środkowej, od Węgier po Niemcy. „A przecież kozy, owce i bydło pojawiło się w tym regionie 5 tys. lat później niż na Bliskim Wschodzie, około 7 tys. lat temu” – zaznacza dr Jean-Denis Vigne z Muzeum Historii Naturalnej w Paryżu. W Skandynawii, do której hodowla dotarła jeszcze później, laktaza aktywna jest u niemal 100 proc. populacji. Gdzie, kiedy i jak doszło do wykształcenia się tej cechy?

Biały przywilej

Trzy wydarzenia związane z żywnością wpłynęły na bieg dziejów: ogień zmienił strukturę pokarmu roślinnego i mięsnego, co korzystnie wpłynęło na strukturę i rozwój mózgu. Rolnictwo wprowadziło na wielką skalę skrobię, nowe pokarmy, pieczywo, a to umożliwiło skokowy wzrost liczby ludności na świecie, ale zarazem pogorszyło jej stan zdrowia. Trzeci przełom – konsumpcja mleka odzwierzęcego – częściowo naprawił „grzechy” najwcześniejszego rolnictwa. 

Kulturoznawcy tego nie rozstrzygnęli, ale faktem jest, że mleko, napój życiodajny, jakoś nie znalazło odbicia w przysłowiach, które, jak wiadomo, są mądrością narodów. „Nie warto płakać nad rozlanym mlekiem”, „kraina mlekiem i miodem płynąca”, „mieć mleko pod nosem”, „krowa, co dużo ryczy,  mało mleka daje” – i to w zasadzie wszystko. Czy dlatego, że ludzkość ma z mlekiem zbyt krótko do czynienia? 

W epoce lodowej, w paleolicie, czyli w starszej epoce kamienia, 30–20 tys. lat temu, gdy w jaskiniach powstawały malowidła przedstawiające mamuty, nosorożce, żubry, konie, sceny polowań, matki karmiły dzieci piersią do 4.–5. roku życia. Potem dziecko przechodziło na dietę dorosłych: mięso, orzechy, owoce leśne. Natura sama podpowiadała, kiedy odstawić dziecko od piersi, a mianowicie wtedy, gdy pojawiały się u niego bóle brzucha, wzdęcia, biegunka. Przyczyną tych objawów było niestrawione mleko zalegające w jelitach; organizm dziecięcy najpierw spowalniał wytwarzanie enzymu laktazy, aż wreszcie zupełnie zaprzestawał jego wytwarzania, a wtedy laktoza, czyli cukier mlekowy, stawała się niestrawna. Nie archeolodzy, lecz genetycy ustalili, że mniej więcej 20 tys. lat temu – czyli 800 statystycznych pokoleń, licząc 25 lat na pokolenie – pojawiła się mutacja genu powodująca zdolność trawienia laktozy, cukru mlekowego. Do tej mutacji doszło u mężczyzny i była ona przekazywana w linii męskiej. Ale wtedy, przed 20 tys. lat, mutacja ta nikomu do niczego nie była jeszcze potrzebna, nikt nie czerpał z niej korzyści, bo nikt nie doił zwierząt i nie pił zwierzęcego mleka. Ten brak korzyści ze zmutowanego genu trwał około 10 tys. lat, aż do czasu, gdy na Bliskim Wschodzie, prawdopodobnie na terenach Anatolii (dzisiejsza Turcja) dokonano przełomu: wynaleziono rolnictwo. Pojawiła się wówczas potencjalna korzyść – aby napić się mleka, wystarczyło wydoić kozę, owcę, krowę. A jednak mało kto tak postępował, ponieważ zwierzęce mleko szkodziło dorosłym; nosiciele zmutowanego genu należeli do skrajnej mniejszości.

Mijały stulecia i tysiąclecia

Rolnicy stopniowo rozprzestrzeniali się po świecie, a wraz z nimi ich wynalazek – uprawa ziemi i hodowla zwierząt. Najpierw dotarli na Bałkany, potem przeniknęli na północ od Alp i Karpat. Zespół prof. Joachima Burgera z Uniwersytetu w Moguncji pobrał próbki z 55 szkieletów ludzi żyjących pod koniec epoki kamienia, w latach 5840–5000 p.n.e., z terenów Polski, Niemiec, Litwy i Węgier. Ludzie ci należeli do pierwszych pokoleń rolników na tych ziemiach. Zbadano ich DNA. W żadnej z próbek nie stwierdzono obecności genu zawiadującego wytwarzaniem laktazy, enzymu jelitowego umożliwiającego trawienie mleka. Oznacza to, że ludzie ci, mimo że hodowali kozy, owce i bydło, mleka jeszcze nie pijali. 

I tu niespodzianka: mutacja genu umożliwiającego wytwarzanie laktazy, czyli trawienie mleka, szybciej niż do Europy dotarła do Afryki. 10 tys. lat temu tereny Sahary nie były pustynią, panował tam wilgotny klimat, wśród cieków wodnych i jezior rosła bujna zieleń, a podstawą wyżywienia żyjących tam ludzi było mięso upolowanych dzikich zwierząt. Ale 5 tys. lat temu klimat się zmienił, stał się suchy, ludzie zaczęli oswajać zwierzynę, dłużej przebywać w jednym miejscu, trzymać zwierzęta w zagrodach, lepić garnki. Chemicy z Uniwersytetu w Tybindze zbadali osad na ułamkach glinianych naczyń z osady Takarkori w Libii. Okazało się, że zachowały się na nich resztki kwasów tłuszczowych, jakie zawiera mleko. Połowa naczyń glinianych z tej osady służyła jako pojemniki na mleko, jogurt, ser i masło! 

Jednak Europejczycy szybko dogonili i przegonili Afrykanów w zdolności do trawienia mleka. W rezultacie, w Skandynawii praktycznie 100 proc., a w Wielkiej Brytanii 95 proc. populacji przystosowane jest genetycznie do trawienia mleka.

Zmutowany gen pojawił się przed 800 pokoleniami, rolnictwo przed 400 pokoleniami, a obecnie z mleka może korzystać ogromna większość europejskiej populacji. Świadczy to o tym, że w skali genetycznej oraz prehistorycznej mutacja ta rozprzestrzeniała się bardzo szybko. Nie byłoby to możliwe, gdyby nie niosła ze sobą wyraźnych korzyści. Jakich?

Mleko ratowało życie w okresach głodu, te zaś nękały rolnicze społeczeństwa często, gdyż były one bez reszty uzależnione od susz, nawalnych ulew, szarańczy i innych klęsk żywiołowych powodujących nieurodzaj. Było dostępne przez cały rok. Miało to szczególne znaczenie w regionach, gdzie ilość promieni słonecznych jest ograniczona, np. w północnej Europie, gdzie jesienią i zimą organizm nie ma szans wytwarzać w naturalny sposób, pod wpływem promieni słonecznych, dostatecznej dawki witaminy D wspomagającej przyswajanie fosforu i wapnia. 

W porównania z takimi zaletami teza, z jaką wystąpiła dr Pardis Sabeti ze słynnego Massachusetts Institute of Technology, brzmi nieco humorystycznie, dr Sabeti uważa bowiem, że w pradziejach mleko zwiększało u dorosłych kobiet objętość tkanki tłuszczowej, podnosząc tym samym ich urodę, oczywiście według kanonu piękna obowiązującego w epoce kamienia, oraz zdolność do przeżycia i rozrodu. Ale kto wie, czy przez badaczkę z MIT nie przemawia doświadczenie pokoleń? W  „Przewodniku po drzewie żywota” wydanym w Krakowie w roku 1613 anonimowy żydowski lekarz napisał: „strawą, która czyni człeka tłustym, jest mleko. Osobliwie zaś maślanka czyni ciało pulchnym”. 

Szybkość upowszechniania się mutacji genu umożliwiającej trawienie laktozy ma ścisły związek z momentem w dziejach, w którym zachodziło to zjawisko. Działo się to u schyłku epoki kamienia, gdy społeczeństwa łowców i zbieraczy znakomicie były już przystosowane do środowiska, w którym bytowały, dysponowały dostateczną ilością pożywienia, ich urozmaicona dieta sprawiała, że stan zdrowia ludzi paleolitu, „jaskiniowców”, był dobry. 

Rolnictwo umożliwiło osiadły tryb życia, tworzenie dużych skupisk ludzkich, ale koszty tego były duże. Analizy kości pierwszych pokoleń rolników świadczą o katastrofalnym pogorszeniu ogólnego stanu zdrowia i higieny. Na masową skalę pojawiła się próchnica, cukrzyca, anemia, szkorbut, zaczęły się choroby serca i układu krążenia. „Jaskiniowcy” żyli w kilkunastoosobowych grupach, natomiast rolnicze wsie liczyły po kilkaset mieszkańców – w tych dużych skupiskach z łatwością szerzyły się choroby zakaźne. W porównaniu z „jaskiniowcami” średni wzrost rolników zmalał o 12 cm. W takich okolicznościach mutacja genu umożliwiająca trawienie mleka szybko okazała się korzystna. Wapń, witaminy i sole mineralne zawarte w mleku zdecydowanie sprzyjały poprawie stanu zdrowia prarolników. Ludzie niezależnie od stanu zdrowia są bystrzy, inteligentni, spostrzegawczy, toteż prędko zauważyli, że konsumenci mleka mają się lepiej. Dlatego zadziałał mechanizm ewolucji utrwalający wszystko, co jest korzystne dla organizmu. Od tego momentu nie trzeba już było długo czekać, aby świat spłynął mlekiem.