(University of Sydney researchers developed a model spanning approximately four million years of human evolution to examine whether dietary carbohydrates could meet the increasing glucose demands of a growing brain. Credit: Dennis Della Corte/University of Sydney)
현대인은 단 음식에 중독되어 있습니다. 흔히 먹는 가공식품에는 단맛을 내는 액상과당 혹은 고과당 옥수수 시럽 (HFCS)이나 설탕이 듬뿍 들어가 있습니다. 최근에는 이로 인한 건강문제가 부각되면서 인공 감미료를 사용하는 경우가 늘고 있으나 이 역시 건강한 대안으로 보긴 어렵습니다.
시드니 대학교 찰스 퍼킨스 센터 및 생명환경과학대학의 인간영양학의 제니 브랜트-밀러 교수(Jennie Brand-Miller, a professor of human nutrition at the University of Sydney Charles Perkins Center and School of Life and Environmental Sciences)가 이끄는 시드니 대학과 글래스고 대학의 연구팀은 인간의 단맛에 대한 선호가 사실 인간의 두뇌 진화를 촉진한 요인 중 하나였다는 주장을 내놨습니다.
과학 저널 '사이언스' 에 발표된 이 연구는 400만 년 전부터 최근까지 인류와 그 조상들의 포도당 필요량을 모델링하여, 조리 기술이 발달하기 전에는 천연 당분이 성장하는 뇌를 지탱하는 데 필요한 에너지를 공급했을 가능성이 높다는 점을 밝혔습니다.
우리가 간과하는 부분 중 하나는 인간이 불과 도구의 사용 덕분에 본래는 소화하기 힘든 식물성 음식을 쉽게 소화시킬 수 있게 됐다는 것입니다. 더구나 사실 곡물을 재배하게 된 것도 인류 진화 역사로 보면 아주 최근의 일이고 그 동안은 식물의 단단한 씨앗이나 뿌리 등을 먹어야 했습니다. 따라서 쉽게 포도당을 얻기 위해서는 과일이나 꿀을 먹는 것이 가장 유리할 수밖에 없습니다.
인류의 조상이 사냥을 해서 얻은 고기에서 공급받은 단백질과 높은 열량은 인간의 뇌가 커지는데 큰 기여를 했습니다. 하지만 상대적으로 포도당이 뇌 발달에 미친 영향에 대한 연구는 부족했습니다. 약 400만 년에 걸쳐 인간의 뇌 크기는 초기 인류의 약 300그램에서 현대 인류의 약 1,500그램으로 증가했습니다. 뇌가 커짐에 따라 적혈구, 신장, 생식 기관을 포함한 다른 조직에 필요한 포도당에 대한 수요도 증가했습니다. 따라서 기본적인 에너지원인 포도당에 대한 수요가 폭발할 수밖에 없었습니다.
연구팀은 약 400만 년에 걸친 인류 진화 과정을 모델로 삼아, 식이 탄수화물이 성장하는 뇌의 포도당 요구량 증가를 충족시킬 수 있는지 여부를 조사했습니다. 이를 위해 뇌, 적혈구, 신장, 그리고 태아, 태반, 유선을 포함한 생식 조직에 필요한 포도당, 즉 "필수 포도당 요구량"을 계산하고, 이를 진화의 여러 단계에서 우리 조상들이 섭취했을 것으로 추정되는 식품들과 비교했습니다.
연구팀의 모델은 6단계의 진화 과정 동안 동물성 식품과 식물성 식품의 비율 변화가 탄수화물 이용 가능성에 미치는 영향을 분석했습니다. 그리고 음식 성분, 신진대사, 생리, 화석 동위원소 연구, 치아 형태학, 고고학, 영장류 식단 및 유전학에서 얻은 증거를 종합하여 뇌 크기가 증가함에 따라 인간이 어떻게 포도당 필요량을 충족했는지 추정했습니다.
그 결과 초기 인류가 탄수화물이 풍부한 음식, 특히 과일에 크게 의존했을 가능성이 높은 것으로 나타났습니다. 이후 불과 조리의 사용이 보편화되면서 야생 얌, 수련 뿌리줄기, 아프리카 감자와 같은 땅속 식물에서 얻는 녹말이 포도당 섭취에 기여했습니다. 곡물에서 얻는 포도당은 인류 진화 마지막 순간에 등장한 것이고 대부분의 탄수화물은 과일, 꿀, 그리고 땅속에서 자라는 식물에서 얻었습니다.
여기에 추가적으로 태아, 태반 및 모유 생산에 필요한 포도당 때문에 가임기 여성은 다른 성인보다 훨씬 더 많은 포도당을 필요로 합니다. 따라서 임산부는 오래 전부터 종종 과일에 대한 욕구가 있었을 것입니다. 동시에 어린이가 특히 더 단 음식을 좋아하는 이유도 설명할 수 있습니다. 상대적으로 뇌가 클 뿐 아니라 뇌가 성장하기 때문입니다.
연구팀은 단맛에 대한 인간의 선호도는 사실 본능적이라고 분석했습니다. 다만 정제된 설탕이나 가공된 과당, 인공 감미료가 아니라 과일과 꿀에서 얻는 당분은 건강에도 더 유리했을 것으로 분석했습니다. 꿀은 선사시대에는 구하기 힘든 여러 가지 영양소를 담고 있는 중요한 식품이었으며 과일은 식이섬유와 비타민, 미네랄 등을 공급하면서 열량이 높지 않은 음식입니다.
따라서 오늘날의 열량만 높은 가공식품과 첨가당, 인공감미료가 들어간 식품과는 상당한 차이가 있습니다. 이런 점을 감안하면 가능하면 단맛에 대한 열망을 조미료가 아니라 과일로 해결하는 것이 가장 안전한 해결책이 아닐까 생각합니다.
참고
Brand-Miller, et al. SWEET – sugars, diet and human evolution, Science (2026). DOI: 10.1126/science.aed8437
https://phys.org/news/2026-08-sugars-fuel-evolution-human-brain.html
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