Lactose-persistentie: Evolutionair voordeel

Lactose-intolerantie is een overgevoeligheidsreactie op lactose ofwel melksuiker. Lactase is een enzym dat zorgt voor de afbraak van lactose tot glucose en galactose. Die kunnen dan wel probleemloos de darmwand passeren en opgenomen worden in het bloed.

Indien er geen of te weinig lactase wordt aangemaakt wordt de lactose dus niet doelmatig afgebroken. Uiteindelijk wordt deze door de darmbacteriën afgebroken, waarbij gas wordt geproduceerd. Dit geeft buikpijn, winderigheid en (schuimende) diarree na consumptie van een normale hoeveelheid melk.

De mens dient dagelijks voldoende te drinken. Dat is tegenwoordig een mantra voor gezond leven, maar vroeger leverde dat behoorlijke problemen op. Al het water diende vooraf gekookt te worden om ziektekiemen te doden en waren alcoholhoudende dranken een goed alternatief omdat tijdens het fermenteren van druiven of granen de bacteriën ook gedood werden. Bij yoghurt of karnemelk wordt de lactase ook al door fermentatie afgebroken en zijn daardoor beter verteerbaar in de menselijke darmen. Overigens is fermentatie niet meer dan een gecontroleerde vorm van bederf.

Maar, zo zullen de meeste Nederlanders nu opmerken, we zijn allemaal groot en sterk geworden door het drinken van melk- en melkproducten. Joris Driepinter is voor de ouderen onder ons nog een bekend figuur. Dus wat is er aan de hand?

De meeste baby's kunnen melk drinken zonder daardoor last van hun maag te krijgen. Dat lukte doordat ze lactase aanmaken, maar de aanmaak van dat enzym werd 'uitgeschakeld' wanneer ze overgingen op vast voedsel. Dat betekent dat volwassenen lang geleden altijd lactose-intolerant werden.

In Noordwest-Europa hebben een behoorlijk aantal mensen lactose-persistentie. Dat is het gevolg van een enkele toevallige mutatie, maar er bestaan intussen vijf verschillende varianten van dit fenotype. Die mutatie heeft vermoedelijk in Zuid-Scandinavië plaatsgevonden. Men heeft geprobeerd uit te rekenen wanneer die mutatie is ontstaan en de schattingen komen gemiddeld uit op zo'n 10,000 jaar geleden[1].

Zelf schat ik dat iets later in, want in het Midden-Oosten is men pas ongeveer 8,000 jaar geleden overgegaan op het hoeden en houden van vee. Pas daarna kan er immers een evolutionaire druk zijn ontstaan op het betreffende gen.

Die mutatie heeft natuurlijk een behoorlijk evolutionair voordeel, iets wat Charles Darwin 'Survival of the fittest' ('overleving van de meest geschikte') heeft genoemd. Mensen die melk konden drinken, zonder voortdurend ziek te worden, dronken dus een gesteriliseerde vloeistof die bovendien voortdurend beschikbaar kon zijn.

Dat heeft in een soort olievlekpatroon geresulteerd, want vanuit Scandinavië heeft de mutatie zich langzaam maar zeker uitgebreid over Noordwest-Europa. Op kaarten is zelf nu nog het zwaartepunt daar te vinden. In de rest van de wereld is de populatie nog steeds zo'n 90 tot 100 procent lactose-intolerant. Die moeten het hebben van kaas en yoghurt.

De lactose-persistentie is wellicht ook een verklaring van het vreemde feit dat de eerste beschaving op het grondgebied van Groot-Brittannië in het uiterste, onherbergzame noorden werden teruggevonden.

[1] Burger et al: Absence of the lactase-persistence-associated allele in early Neolithic Europeans in PNAS - 2007. Zie hier.