尽管名为“旧石器饮食法”，但它是一种新的饮食潮流，近年来日益普及。该饮食法的基本原则是，我们的身体尚未完全适应农业带来的食物摄入变化。旧石器饮食法的爱好者认为，像小麦这样的谷物让我们发胖且不健康，如果我们像我们古老的祖先那样，专注于瘦肉、水果和蔬菜，我们的身体会更好。
然而，研究人员一直未能回答的问题是，我们的祖先究竟吃了什么。早期人类和其他人类祖先进化前的人类几乎遍布各地，生活在从北极、热带雨林到沙漠等各种不同的环境中，因此饮食很可能因地区而异。即使在同一个地区，对饮食的重建也必须依靠牙齿分析或附近发现的骨骼。
今天发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences) 上的一系列论文，转而利用稳定同位素分析（分析分子特有的化学特征）来确定各种古代人类物种的饮食，方法是研究它们的化石牙齿。研究结果表明，人类祖先大约在 250 万年前就开始从传统的以水果和树叶为主的猿类饮食中转变，这比之前认为的要早得多。因此，即使是我们的“旧石器时代”祖先，也可能从未真正吃过旧石器饮食法。
(关于更多旧石器时代的迷思，请阅读我们四月份的文章《旧石器时代迷思》(Paleomythic)。)
“大多数现代灵长类动物的饮食是树木和灌木的叶子。使人类与众不同的是它们向‘新餐馆’的转变，” 犹他大学地质学家、四篇新《PNAS》论文中的三篇的合著者 Thure Cerling 说道，这家“新餐馆”提供谷物、草类和莎草类食物。“人类是少数几种能够利用这一资源的灵长类动物，而它们似乎在大约 400 万到 350 万年前就做到了这一点。”
碳的线索
研究人员在研究生物（无论活的还是死的）时，经常分析碳的化学特征，因为碳是生命分子的关键组成部分。与放射性同位素不同，稳定同位素不会发生放射性衰变，这意味着它们的比例随时间保持不变。
碳有两种稳定同位素：碳-12 和碳-13。地球上大多数碳是碳-12，这意味着它有六个质子和六个电子。夏威夷大学地质学家、稳定同位素专家 Hope Jahren（她并未参与这些研究）称之为“普通碳”。碳-13 占地球碳的比例仅为 1.1%，它有六个质子和七个中子。Jahren 称之为“肉桂碳”。
Jahren 说，稳定同位素分析基本上是测量普通碳和肉桂碳的比例。这很有用，因为不同生物的比例不同，取决于它们吃什么。植物的普通碳和肉桂碳比例因光合作用类型而异。进行 C3 光合作用的植物（树木、灌木和草本植物）对使用普通碳还是肉桂碳并不挑剔，因此这些植物的比例与自然环境中的碳比例相同。依赖 C4/CAM 光合作用的植物（包括热带草类和莎草类）则更偏爱肉桂碳。由于动物用它们吃的食物在其体内构建分子，分析化石遗骸的稳定同位素可以告诉科学家们关于古代生物饮食的大量信息。
“你的骨骼不仅仅是你最后一餐的组成，而是你多年来吃过的所有餐食的组成。通过研究这些牙齿的成分，研究人员可以判断某些东西在饮食中占有很大比例。这告诉我们很多关于人类祖先进化前是如何生活的以及他们吃了什么，” Jahren 说。
伟大的谷物
几乎所有的猿类及其祖先似乎都以 C3 为基础饮食，摄入水果、树叶和其他植物。另一方面，现代人类则更多地依赖 C4 植物，包括小麦、高粱和玉米等谷物。研究人员不知道的是，这种转变何时发生。 《PNAS》论文表明，这种转变似乎发生在**南方古猿阿法种 (Australopithecus afarensis)**身上，它们生活在 290 万到 390 万年前的埃塞俄比亚地区。
对中新世（300 万至 370 万年前）**南方古猿阿法种**的普通碳和肉桂碳进行的分析，表明这种人类祖先已经转向以 C4 为基础的饮食。南佛罗里达大学地质学家 Jonathan Wynn 和同事分析了来自埃塞俄比亚哈达尔地区的 20 颗**南方古猿阿法种**的化石牙齿。尽管摄入的 C4 植物比例存在显著差异，但平均而言，**南方古猿阿法种**比其近亲**南方古猿源泉种 (Australopithecus anamensis)** 摄入的 C4 植物要多得多。Cerling 表示，这些人类祖先已经开始以谷物为食，以适应在草原上的生活。
Cerling 对在肯尼亚图尔卡纳盆地发现的人类祖先化石进行的分析，发表在第二篇论文中，显示那里的某些人类祖先也正在转向以 C4 为基础的饮食。几个**人属 (Homo)** 物种（作者没有区分这些密切相关的物种）以及生活在 230 万至 120 万年前的**粗壮鲍氏巨猿 (Paranthropus boisei)**，都显示出以谷物和草类为基础的饮食证据。这种转变恰逢茂密森林的退缩，取而代之的是开阔的草原。
第三项研究也由 Cerling 牵头，利用稳定同位素分析了**古猿属 (Theropithecus)**（现代格拉达狒狒的祖先，一种生活在埃塞俄比亚高地的食草猿）的饮食。与它们的后代一样，Cerling 和同事发现，古代**古猿属**物种几乎完全以 C4 植物为食，这与现代格拉达狒狒的饮食相似。但尽管古代**古猿属**和古代人类祖先生活在同一地区，并且都以 C4 植物为主食，但它们似乎并没有直接竞争，Cerling 指出，这可能是因为它们偏好不同类型的 C4 植物。
一种新的人类祖先特征
最后，Wynn、Cerling 和同事撰写的一篇综述性论文分析了我们对古代人类祖先饮食的了解。大脑袋和直立行走是区分人类与其他灵长类动物的两个主要因素，而从树叶转向草类饮食的转变似乎是第三个重要因素。
“人类祖先开始离开河岸的森林，越来越多地冒险进入灵长类动物以前未曾探索过的开阔生境，” Cerling 说。“今天大多数灵长类动物仍然被困在森林里。”他指出，人类的成功在一定程度上归功于我们能够利用更多样化的食物。
“这些研究之所以重要，主要是因为它们的创新性，” Jahren 说。“这是理解人类祖先不仅仅是外表或生活在哪里，而是他们是如何生活的，他们幸运的话每晚会吃什么，这取得了重大进展。”
因此，尽管毫无疑问许多现代人摄入的糖分和加工食品过多，但这些研究表明，确定一种特定的“旧石器饮食法”是不可能的。研究人员才刚刚开始了解古代人类吃了什么，而这些最新的研究表明，草类和谷物已经成为人类饮食的一部分数百万年了。
Carrie Arnold 是弗吉尼亚的一名自由科学作家。她撰写有关饮食失调科学的博客：www.edbites.com，并经常为国家杂志报道微生物学话题。
图片来源：dctim1 via Flickr
