שביל החלב של האבולוציה שלנו
לכבוד שבועות: מתי בייתנו את הפרות והכבשים, מתי התחלנו לצרוך חלב של חיות ולייצר ממנו גבינות ויוגורט? ואיך התזונה הזו שינתה את הגנטיקה שלנו?
שלום לך פרה, את עושה קצפת?
טפש קטן! הפרה עונה
אני מייצרת חלב לגבינה!
(מתוך "איה פלוטו" מאת לאה גולדברג)
חג השבועות הוא חגו של החלב, ושל כל מה שאנחנו מייצרים ממנו – מחמאה ויוגורט ועד למגוון הגבינות, כולל אלו שמהן אנחנו מכינים את עוגות הגבינה המסורתיות של החג. זה בדיוק הזמן לבדוק מתי התחלנו לשתות חלב ולגבן ממנו גבינות, ואיך צריכת החלב שינתה לא רק את דרך החיים שלנו, אלא גם את הגנים שבתאינו.
מוצא הפרה (והכבש, והעז)
כיום הפרה היא ספקית החלב העיקרית שלנו, אך היא בהחלט לא היחידה. חלב של כבשים ועזים, ובעיקר הגבינות המיוצרות ממנו, נפוצים על המדפים בחנויות. במקומות שונים בעולם צורכים גם חלב של גמלים, סוסים ואיילי צפון. מכל אלו, הראשונים שבויתו היו הכבשים והעזים, לפני כ-10,500 שנה. שני המינים, ככל הנראה, בויתו יותר מפעם אחת באזורים שונים.
האב הפראי של הכבשים המבויתות הוא כבש מופלון (Ovis orientalis), מין בר שכיום אפשר לראותו - בין השאר - בחי בר שבכרמל, למרות ששטח המחייה ההיסטורי שלו כנראה לא כלל את ארץ ישראל - הוא חי בסוריה, בטורקיה ומזרחה מהן. מחקרים גנטיים הראו שמקורן של הכבשים האסיאתיות והכבשים האירופיות באוכלוסיות נפרדות של כבש מופלון, שבויתו בכמה אזורים בסהר הפורה.
העזים בויתו מעז הבר (Capra aegagrus), שחיה עדיין בהרים של טורקיה, אפגניסטן ופקיסטן. גם אצלן יש הבדלים בין העזים האירופיות, שאבותיהן בויתו באזור אנטוליה והבלקן, ועזים אסיאתיות, שמקורן באוכלוסייה שבויתה באזור איראן. ייתכן שהיה עוד ביות, באזור הדרומי יותר של ירדן וישראל, וממנו הגיעו העזים שנמצאות כיום באפריקה. עם זאת, קשה לקבוע בוודאות את המוצא של כל קבוצת עזים, שכן באלפי השנים האחרונות הן התערבבו ביניהן לא מעט.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי :
הפרה בויתה זמן קצר לאחר העז והכבש. מקורה של הפרה המבויתת הוא בבקר הבר, האורוקס (aurochs או בשמו המדעי Bos primigenius), שבעבר חיו ברחבי אסיה, אירופה וצפון אפריקה. ציד נלהב שלהם גרם לכך שמספרם פחת בעקביות באלפי השנים האחרונות, עד שלפני כ-500 שנה נותרו רק מעטים מהם במזרח אירופה. האורוקס האחרון שאנו יודעים עליו מת ב-1627 בפולין.
מתיאורים של אנשים שפגשו בהם עולה תמונה של חיה גדולה ופראית מאוד. יוליוס קיסר תאר אותם ברשימותיו על מלחמותיו בגאליה: "גודלם קטן במעט מזה של פיל, ויש להם מראה, צבע וצורה של פר. הכוח והמהירות שלהם יוצאים מגדר הרגיל, והם לא חסים לא על בני אדם ולא על חיות הבר. (...) גם אם תופסים אותם כשהם קטנים מאוד, אי אפשר לאלף אותם ולהרגיל אותם לנוכחות בני אדם".
האיכרים הקדומים הצליחו בכל זאת לביית את בקר הבר הפראי, ולהפוך אותו, עם השנים, לפרות הרגועות שאנחנו מכירים כיום. וכמו עם העזים והכבשים, הם עשו זאת יותר מפעם אחת. העדויות המוקדמות ביותר לביות בקר מגיעות מאזור הסהר הפורה, כבר לפני יותר מעשרת אלפים שנה. כ-1,500 שנה לאחר מכן אנחנו מוצאים בקר מבויית גם בעמק האינדוס, אזור שנמצא כיום בהודו ובפקיסטן.
מחקרים גנטיים הראו שהיו אלו שני אירועי ביות שונים, מאוכלוסיות נפרדות של בקר הבר. הביות בסהר הפורה יצר את הבקר הנפוץ היום באירופה ובצפון אפריקה (Bos primigenius taurus), בעוד בעמק האינדוס בוית הזבו (Bos primigenius indicus), זן הבקר שאנחנו מוצאים היום בעיקר בתת היבשת ההודית ובמזרח אסיה. עם זאת, ההפרדה בין שני תתי-המינים אינה כה מוחלטת: במשך השנים היו הכלאות ביניהם, כמו גם הכלאות עם אוכלוסייה מקומית של בקר הבר. כך למשל, הבקר האפריקאי נושא גנים של בקר בר אפריקאי, והפרות שנפוצות בבלקן ובאיטליה הן ממוצא אירופאי, אך עם גנים שהגיעו מהזבו.
מתי התחלנו לשתות חלב?
מה עשו האיכרים עם הבקר שבייתו? חלק מהחוקרים סבורים שהביות הראשון היה לצרכי בשר ועור בלבד. בעלי החיים המבויתים סיפקו לבעליהם את אותם מוצרים שקודם לכן הגיעו מציד, אך עכשיו האספקה הייתה קבועה ומובטחת. הארכיאולוג הבריטי אנדרו שראט (Sherratt) טען בשנות השמונים שכמה אלפי שנים לאחר המהפכה החקלאית, שבמהלכה בויתו חיות המשק, התרחשה מהפכת המשאבים המשניים: רק אז החלו האיכרים לנצל את בעלי החיים גם כמקור חלב, ובמקרה של הכבשים גם צמר, ולרתום אותם לעגלות ולמחרשות.
בשנים האחרונות, עם זאת, טוענים יותר ויותר חוקרים ששתיית חלב, וגם עיבודו, התחילו מוקדם הרבה יותר, זמן קצר לאחר שהפרות, הכבשים והעזים בויתו. איך אפשר לדעת מה אכלו אבותינו לפני זמן רב כל כך? חוקרים מחפשים תשובות לכך בכלי החרס הקדומים, בעצמות הפרות שנמצאו באתרים ארכיאולוגיים, וגם בשיניים של בני האדם.
בעשרים השנים האחרונות התפרסמו מחקרים שמצאו שרידים של שומני חלב בכלים בנייותר מ-6,000 שנה בבריטניה, כמו גם בכלים מאותה תקופה בלוב, ובכלים בני 7,500 שנה ברומניה ובהונגריה. במחקר מ-2008 מצאו החוקרים את השרידים המוקדמים ביותר של חלב, מלפני קרוב ל-9,000 שנה, בכלי חרס רבים בצפון מערב אנטוליה. זהו זמן קצר למדי אחרי שהפרות בויתו לראשונה, ובאותה תקופה בערך החלו תושבי האזור לייצר כלי חרס. לטענת החוקרים, המולקולות שנמצאו במשקעים מאנטוליה מעידות על לא רק על שמירת החלב בכלים אלא גם על התפתחות חשובה נוספת: החלב חומם וכנראה עבר עיבוד כלשהו. כפי שנראה, עיבוד החלב היה חשוב מאוד להתפשטותו ברחבי העולם.
חוקרים אחרים בדקו את עצמותיהן של הפרות, כדי לקבוע מתי נשחטו. לדוגמה, בתקופה שממנה נמצאו ראיות לשימוש בחלב בצפון אנטוליה, באתר צ'טלהויוק בדרום אנטוליה מצאו חוקרים שרוב הפרות נשחטו מיד כשהגיעו לבגרות או קצת לפני כן – ממצא שמעיד כי באזור זה השימוש העיקרי בהן היה לבשר. באתרים אחרים, לעומת זאת, הגיל שבו נשחטו הפרות דומה יותר למה שקורה בחוות מודרניות המייצרות חלב.
חוקרים שבחנו את השיניים של הבקר באתר מלפני כ-6,000 שנה בצרפת הגיעו למסקנה שהעגלים נגמלו מחלב מוקדם יותר מהעגלים כיום. הפרות עברו שינויים גנטיים לא מעטים מאז ועד היום, וייתכן שהפרות הקדומות פשוט נתנו חלב לתקופה קצרה יותר – אך גם יכול להיות שבני האדם גמלו את העגלים מוקדם כדי לקחת לעצמם אחוז גדול יותר מהחלב.
הראיות הישירות ביותר לצריכת חלב מגיעות מהשיניים של בני האדם עצמם. ב-2014 הצליחו חוקרים לזהות חלבון של חלב בפלאק על שיניהם של אנשים מאירופה ואסיה, שהמוקדמים ביניהם חיו לפני כ-5,000 שנה. בחלק מהמקרים הם גם יכלו לקבוע מאיזו חיה הגיע החלב, והראו שבני התקופה צרכו גם חלב פרה, גם חלב עזים וגם חלב כבשים. בשנה שעברה התפרסם מחקר שבו נמצא חלבון חלב בשיניהם של תושבי האיים הבריטיים מלפני כ-5,500 שנה.
לעכל או לא לעכל
מכל המחקרים האלו, ורבים אחרים, ברור שבני האדם צורכים חלב כבר אלפי שנים, והחלו לעשות זאת, לפחות במקומות מסוימים, זמן קצר אחרי ביות העזים, הכבשים והבקר. פה אנו נתקלים בבעיה, כי אותם אנשים קדומים, טוענים הגנטיקאים, לא יכלו לעכל חלב בצורה טובה. החלב ששתו גרם להם כנראה לכאבי בטן, נפיחות, גזים ושלשולים. אפילו היום חלב משפיע כך על אנשים רבים. אחרים, לעומת זאת, יכולים לשתות חלב ולאכול ממוצריו בלי שום בעיה. ההסבר לכך חושף את האופן שבו המזון שאנחנו בוחרים לאכול עשוי להשפיע על הגנים שלנו ולכוון את האבולוציה שלנו.
החלב מכיל חלבונים, שומנים, וגם סוכר. סוכר החלב נקרא לקטוז, והוא שונה מהסוכרים שיש בפירות או בירקות. כדי לפרק אותו אנחנו זקוקים לאנזים בשם לקטאז: בלעדיו הסוכר יצטבר במעי, שם יפרקו אותו חיידקים. החיידקים מפרקים סוכרים בצורה אחרת מאתנו, וכתוצר לוואי הם משחררים גזים רבים, שגורמים לבעיות עיכול. אנשים שגופם אינו מייצר לקטאז יכולים לשתות מעט חלב, אך אם ישתו יותר מדי יסבלו מכאבי בטן. זהו מצב שונה מזה של אלרגיה לחלב, הנדירה הרבה יותר, שבה מערכת החיסון מגיבה לחלבונים שיש בחלב וגורמת לפריחה, לקשיי נשימה ובמקרים קשים אף לאיבוד הכרה.
לקטוז נמצא בחלב של רוב היונקים, כולל בני האדם. מסיבה זו גורים, בהם גם תינוקות אדם, מייצרים כמות נכבדה של לקטאז. אצל רוב בעלי החיים ייצור האנזים נפסק כאשר הם מתבגרים, ואינם ניזונים יותר מחלב. חלק מבני האדם, לעומת זאת, ממשיכים לייצר אותו כל חייהם, ולכן יכולים להמשיך לצרוך חלב בלי לסבול מכאבי בטן. זוהי תכונה גנטית, המכונה לקטאז מתמיד (lactase persistence), והיא נמצאת אצל כ-35 אחוזים מאוכלוסיית העולם. ואולם, האחוזים האלה אינם מפוזרים באופן אחיד ברחבי תבל: יש אזורים שבהם כמעט כל מהאנשים מסוגלים לפרק לקטוז כל חייהם, ואילו באוכלוסיות אחרות רק חמישה אחוזים ממשיכים לבטא את האנזים בבגרותם.
הבדלים היסטוריים
מה הוביל להבדל הגדול הזה בין בני אדם החיים במקומות שונים? לפי ההשערה המקובלת, הסוד טמון בהיסטוריה השונה של האוכלוסיות, ובמיוחד בשתי שאלות: האם אבותיהן נהגו לצרוך חלב ומוצריו, ומתי החלו בכך?
במקומות שבהם גידלו פרות, כבשים, או חיות אחרות שמהן הפיקו חלב, היה יתרון ברור למי שהיה מסוגל לעכל את החלב ללא קושי. אנשים אלו נשאו מוטציה שגרמה להם להמשיך ולייצר את האנשים לקטאז, וכך היה להם מקור מזון זמין, עשיר בחלבונים ובשומנים, שאחרים נמנעו ממנו או לפחות צרכו פחות ממנו. הסיכוי שלהם לשרוד ולהעמיד צאצאים היה גבוה יותר, וכך התכונה הגנטית התפשטה באוכלוסייה. תושבי מרכז וצפון אירופה, למשל, מגדלים פרות וכבשים כבר אלפי שנים, והיכולת לפרק לקטוז נפוצה מאוד אצלם. כך המצב גם אצל הבדואים במזרח התיכון, ששותים חלב של עזים וגמלים מקדמת דנא; אצל אוכלוסיות מסוימות של רועי פרות במערב ובמזרח אפריקה; ואצל רועי תאו מים בהודו. במקומות אחרים, שבהם לא נהגו לצרוך חלב, המוטציה לא התפשטה, ורוב האנשים שם לא מייצרים את האנזים בבגרותם.
מחקרים הראו שהבסיס הגנטי ליכולת לפרק לקטוז שונה מאזור לאזור: הגן שמקנה את היכולת הזו לאירופים שונה מזה שנפוץ אצל שותי חלב אפריקאים. בכל אוכלוסייה התרחשה מוטציה אחרת, שהתפשטה במהירות ברגע שנוצרו תנאים שבהם היה יתרון מובהק למי שיכל לעכל חלב. האפשרות לעכל חלב, בתורה, הפכה את גידול הפרות, הכבשים והעזים למועיל יותר לאדם. כך נוצר מעין מעגל קסמים של חיזוק חיובי: המנהגים התרבותיים שלנו, ביות חיות המשק וחליבתן, יצרו תנאים מתאימים לשינוי גנטי באוכלוסייה, והשינוי הגנטי יצר תנאים שחיזקו את המנהגים התרבותיים.
סדקים בתיאוריה
ההשערה ההיסטורית-תרבותית הגיונית מאוד, ומתאימה לחלק גדול מהממצאים. אך כמו שקורה לעתים קרובות במחקרים היסטוריים, יש גם דברים שקשה יותר להסביר. יש אוכלוסיות שצורכות חלב ומוצריו ולמרות זאת אין אצלם אחוזים גבוהים של לקטאז מתמיד. דוגמה לכך הם המונגולים והקזחים, שבאופן היסטורי גידלו סוסים ושתו את חלבם, אך רק בין 12 ל-30 אחוזים מהם מסוגלים לפרק לקטוז בבגרותם. גם האחוזים באוכלוסיות שונות במזרח התיכון ובאפריקה נמוכים משהיינו מצפים.
ממצא אחר שאינו מתיישב בקלות עם ההשערה נוגע לזמן שבו הופיעו לראשונה המוטציות המאפשרות עיכול חלב. מחקרים גנטיים על שלדים שנמצאו באתרים ארכיאולוגיים לא מצאו את המוטציה האחראית ללקטאז מתמיד באנשים שחיו לפני 5,000 עד 8,500 שנה, למרות שהם היו שייכים לאוכלוסיות שהגיעו מאנטוליה, ולפי ממצאים אחרים כן צרכו חלב. ייתכן כמובן שאנשים אחרים, שהשלדים שלהם לא נבדקו, נשאו את המוטציה – אבל זה מעיד לפחות שהיא לא הייתה מאוד נפוצה באוכלוסייה.
המוטציה נראית בפעם הראשונה בשלדים מאירופה בני כ-5,000 שנה, ושיעורה באוכלוסייה עלה עם הזמן. באתר בפולין מהתקופה הרומית, למשל, כחצי מהשלדים שנבדקו נשאו את המוטציה שאפשרה להם לעכל חלב. מכך עולה שבמשך אלפי שנים, בני האדם רעו פרות, כבשים וחיות משק אחרות וצרכו את חלבן, בעוד רובם לא יכלו לפרק לקטוז בבגרותם. מה יכול להיות ההסבר לכך?
הפתרון: גבינה
ייתכן שהצרכנים העיקריים של החלב היו אלו שכן יכלו לעכל אותו – כלומר ילדים. בין כלי החרס שבהם נמצאו שומני חלב היו בקבוקי חרס בעלי פיות, שחלקם היו מעוצבים כחיות. ההנחה היא שהם שימשו להזנת תינוקות בחלב של בעלי חיים או משקה שהכיל חלב כזה, כהשלמה לחלב אם או לאחר שנגמלו ממנו. לעיתים הבקבוקים הקטנים נמצאו בקברים של ילדים. שרידי החלב נמצאו בבקבוקים בני 3,000 שנה, אך ייתכן שהמנהג החל עוד אלפי שנים לפני כן: בקבוקים דומים נמצאו באתרים שונים באירופה, המוקדמים ביניהם מלפני כ-7,000 שנים. עם זאת, עדיין אין בידינו עדויות לכך שגם הבקבוקים הקדומים יותר הכילו חלב.
הסבר אחר נוגע לדרך צריכת החלב. מעבר לשתיית החלב עצמו, בני אדם מייצרים ממנו גבינה, חמאה, שמנת, יוגורט ועוד. עיבוד החלב מפחית את כמות הלקטוז שבו, וכך גם אנשים שאינם מייצרים את האנזים לקטאז יכולים לאכול מהמוצרים המעובדים, במידה, ללא בעיות מיוחדות. בין המוצרים עם אחוז הלקטוז הנמוך ביותר נמצאים חמאה וגבינות קשות מסוימות, המכילות פחות מעשרה אחוזים מהלקטוז שבחלב. למוצרי החלב יש יתרון נוסף: הם נשמרים זמן רב הרבה יותר, גם ללא קירור, בעוד החלב מחמיץ במהירה. לרועים הקדומים לא הייתה אפשרות לשמור את החלב במקרר, ועיבודו ליוגורט, חמאה או גבינה הייתה הדרך היחידה לשמור את עודפי החלב לשימוש מאוחר יותר.
עדויות מוקדמות לייצור גבינה התגלו בפולין, באתר מלפני כ-7,000 שנה. הארכיאולוג פטר בוגוקי (Bogucki) מצא בשנות ה-70 כלי חרס מוזר בעל חורים רבים, כמו מסננת. כבר אז הוא שם לב שהכלי דומה למסננת שראה בבית של חבר, ושימשה להכנת גבינה – להפרדת המוצקים מהנוזלים לאחר שהיא מתחילה להתגבן. רק כמה עשורים לאחר הגילוי פותחה טכנולוגיה שבעזרתה אפשר היה לזהות שאכן יש שרידים של חלב על החרסים. מחקר אחר מצא חרסים בקרואטיה מלפני כ-7,200 שנה, שבהם היו שרידים של חלב שעבר תסיסה, כלומר עובד לגבינה או ליוגורט. שרידים של קפיר, משקה חלב מותסס, נמצאו בכלים בני 3,500 שנה בסין.
מייצרים חלב לגבינה
ייצור גבינות ומוצרים אחרים יכול להסביר כיצד בני האדם צרכו חלב לפני שהתפשטה אצלם המוטציה שאיפשרה להם לפרק לקטוז. ייתכן שהמנהג הזה הוא גם הסיבה לאחוזים נמוכים יחסית של לקטאז מתמיד בחלק מהאוכלוסיות עם היסטוריה של צריכת חלב. בדרום אירופה, למשל, יש שיעור נמוך יותר של אנשים המסוגלים לפרק לקטוז בהשוואה לצפון אירופה. בדרום אירופה גם נהוג לייצר גבינה מרוב החלב, ואילו שתיית חלב כמות שהוא נפוצה יותר בצפון – אולי משום שבאקלים קר הוא נשמר לזמן רב יותר. גם במזרח התיכון החם נהוג להכין גבינות מחלב הכבשים והעזים, ופחות לשתות אותו ישירות.
כך הגבינות איפשרו לנו לעכל את החלב בצורה טובה יותר, סיפקו מזון חשוב לאוכלוסיות רבות ועזרו לפרות, לכבשים ולעזים להתפשט ברחבי העולם. הפרה מקיבוץ מגידו ידעה על מה היא מדברת: היא אכן מייצרת חלב גם, ואולי בעיקר, לגבינה. כיום אנחנו עדיין נושאים איתנו את המורשת של אבותינו: אם מוצאנו מחברה שנהגה לצרוך חלב, ובמיוחד לשתות אותו טרי, יש סיכוי גבוה יותר שנצליח לעכל אותו בקלות. אם לא, עדיין נוכל להנות ממעט גבינה בעלת אחוז לקטוז נמוך, אך מומלץ לא להפריז בעוגה על שולחן החג.
ד"ר יונת אשחר, מכון דוידסון לחינוך מדעי
לפנייה לכתב/ת 
