Back to chapter

12.11:

Natur und Pflege

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Nature and Nurture

Languages

Share

Eigenschaften wie die Größe sind nicht nur durch verschiedene Gene geprägt, was als natürlicher Einfluss bezeichnet wird, sondern auch durch verschiedene Umweltfaktoren, was unter Ernährung zusammengefasst wird. Zum Beispiel kann eine schlechte Ernährung in der Kindheit, wie ein Mangel an Protein, das Wachstum eines Menschens bremsen, deshalb bleibt er im Erwachsenenalter kleiner, verglichen damit, wie er sich mit guter Ernährung entwickelt hätte. Interessanterweise hat die bessere Ernährung wahrscheinlich dazu beigetragen, dass die Durchschnittsgröße seit dem frühen 20. Jahrhundert stetig ansteigt, ein Trend, der sich in bestimmten Regionen von Amerika, Europa und Asien besonders zeigt. Es gibt jedoch auch Beweise, dass das emotionale Umfeld der Kinder, wie chronischer Stress und ein Mangel an Sozialisation, den Spiegel der Wachstumshormone im Körper stört, ebenso das Größenwachstum zügelt. Teils ist es das Zusammenspiel von Natur und Ernährung, was das endgültige Erscheinungsbild eines Phänotyps bestimmt wie die Größe einer Person und sogar, ob die Person im Laufe des Lebens Krebs oder eine Herzkrankheit bekommt.

12.11:

Natur und Pflege

Viele menschliche Eigenschaften, wie die Körpergröße, werden sowohl von der Natur bzw. unseren Genen sowie durch die Ernährung oder Umwelt beeinflusst. Zum Beispiel hemmt chronischer Stress in der Kindheit die Produktion von Wachstumshormonen und reduziert folglich Knochenwachstum und die Körpergröße. Wissenschaftler schätzen, dass 70-90% der Größenunterschiede zwischen Individuen auf genetische Unterschiede zurückzuführen sind. 10-30% der Größenunterschiede resultieren aus Unterschieden in der Umgebung, in der ein Individuum aufgewachsen ist. Viele andere Phänotypen werden in ähnlicher Weise sowohl von den Genen als auch von der Umgebung beeinflusst. Einige dieser Phänotypen entstehen erst später im Leben, wie Krebs und andere Krankheiten.

Der Einfluss der Ernährung auf die Körpergröße

Hunderte von Genen, welche die Körpergröße eines Menschen beeinflussen, sind bereits identifiziert worden. Eine Studie fand heraus, dass der wichtigste Faktor, der die derzeitigen Unterschiede in der Statur von Männern in verschiedenen Ländern erklärt, ist das Verhältnis zwischen der Nahrungsaufnahme von hochwertigem tierischem Eiweiß und minderwertigen Proteinen aus Getreide und Gemüse während der Kindheit.

Die größten frühen Menschen waren vermutlich Jäger des Jungpaläolithikums der Gravettien-Kultur, die vor 34.000 bis 26.000 Jahren in Europa florierte. Ihre Statur war zum Teil bedingt durch eine geringe Bevölkerungsdichte und eine Ernährung, die reich an hochwertigen tierischen Eiweißen war. Die in der heutigen Zeit beobachtete Zunahme der Körpergröße wird auf ernährungsphysiologische und sozioökonomische Verbesserungen zurückgeführt.

Der Einfluss von Stress auf die Körpergröße

Das körperliche Wachstum ist metabolisch anspruchsvoll und wird durch Stress teilweise durch die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse (Stressachse) gehemmt. Zum Beispiel stimuliert das Corticotropin-releasing-Hormon (CRH) die Synthese des adrenocorticotropen Hormons (ACTH), das die Freisetzung von Glucocorticoiden (z.B. Cortisol, das Stresshormon) induziert. Cortisol regt den Appetit an, reduziert aber die Produktion von IGF-1 in der Leber, das auch für das Knochenwachstum und die Knochenentwicklung benötigt wird. Zusätzlich erhöht ein Überschuss an Glucocorticoiden die Freisetzung der Somatostatins, welche die Freisetzung des Wachstumshormons hemmen.

Bei Kindern hat sich gezeigt, dass chronischer Stress das Knochenwachstum und die Gewichtszunahme hemmt. Beides kann sich fortsetzen, wenn der Stress reduziert oder beseitigt wird. Wenn Kinder unter sozialen Stressbedingungen aufgezogen werden, sich zu viele Kinder zu wenig Ressourcen teilen und sowohl physische als auch emotionale Bedürfnisse nicht erfüllt werden, können Kinder außerdem eine Wachstumsverzögerung erfahren. Dies zeigt sich bei Heimkindern, die keine starken, beständigen Beziehungen zu ihren Betreuern entwickeln. Daher können Stress, psychosozial bedingte Hemmung der Wachstumshormone und unzureichende Ernährung die Körpergröße beeinflußen.

Eine Kombination aus Natur und Pflege

Da die Menschen verschiedene Gene erben und unter verschiedenen Umweltbedingungen aufwachsen, leben und sich entwickeln, ist es wichtig zu bedenken, dass sowohl die Natur als auch die Aufbringung das endgültige Aussehen vieler Phänotypen beeinflussen. Dazu gehören auch Phänotypen, die sich erst später im Leben entwickeln können, wie Krebs oder Herzkrankheiten.

Suggested Reading

Grasgruber, P., J. Cacek, T. Kalina, and M. Sebera. “The Role of Nutrition and Genetics as Key Determinants of the Positive Height Trend.” Economics & Human Biology 15 (December 1, 2014): 81–100. [Source]

Jelenkovic, Aline, Reijo Sund, Yoon-Mi Hur, Yoshie Yokoyama, Jacob v B. Hjelmborg, Sören Möller, Chika Honda, et al. “Genetic and Environmental Influences on Height from Infancy to Early Adulthood: An Individual-Based Pooled Analysis of 45 Twin Cohorts.” Scientific Reports 6 (June 23, 2016): 28496. [Source]

NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC). “A Century of Trends in Adult Human Height.” Edited by Eduardo Franco. eLife 5 (July 26, 2016): e13410. [Source]