Площадь кожи у взрослого человека достигает 1,5–2 м. Она может иметь массу оттенков: от болезненно бледной до угольно-черной. Почему на планете наблюдается такое разнообразие оттенков? Мы собрали самые интересные факты о цвете кожи.
О роли меланина
Цвет нашей коже, как и глазам, и волосам, придает пигмент меланин, который производится клетками меланоцитами. Его доля в коже у всех разная, обусловлена генетически, но частично зависит от интенсивности ультрафиолетового излучения, которое мы получаем от солнца. Также на цвет кожи влияют кровеносные сосуды. В зависимости от меры их расширения или, наоборот, сужения наблюдается покраснение или бледность кожи. У альбиносов меланин полностью отсутствует из-за генетической мутации. Они имеют светлую кожу, глаза и волосы. Особенно удивительно, когда альбиносы рождаются в Африке у темнокожих родителей. Частота альбинизма в некоторых африканских странах на удивление высока: в Зимбабве встречается один случай на 4000, а в Танзании — один на 1400. 98% африканских альбиносов умирают, не дожив до 40 лет, преимущественно из-за рака кожи.
Цвет кожи как адаптация
Ученые считают, что цвет кожи является результатом адаптации той или иной популяции к интенсивности солнечного излучения в месте ее обитания. Без меланина кожа бы значительно быстрее сгорала, старела и была бы более подвержена раку. Кожа человека уникальна в том смысле, что она одновременно защищает его от повреждающего действия солнечного облучения в природной среде и при этом не препятствует получению минимальной дозы облучения, необходимой для образования витамина D, предотвращающего рахит.
Когда-то все люди были чернокожими
Согласно археологическим, палеонтологическим и генетическим данным, эволюция современного человека происходила в Африке, южнее Сахары. Там были найдены древнейшие останки людей Homo sapiens, и оттуда происходило расселение людей по всему миру. В ходе эволюции и глобального переселения наши чернокожие предки приобрели разные оттенки кожи в ходе мутации в нескольких генах, регулирующих выработку меланина. Древние жители Европы эпохи палеолита и мезолита были темнокожими. Первые светлые оттенки кожи появились более 900 000 лет назад. Генетики, расшифровавшие геном человека, нашли около 100 различных генов, вовлеченных в производство меланина.
География кожи
В северных широтах, где низкая интенсивность солнечного облучения, у людей кожа более светлая, а в экваториальной зоне — самая темная. Но есть некоторые удивительные отклонения. Например, у обитателей затененных тропических лесов кожа светлее, чем можно было бы ожидать на данной широте, а у некоторых северных народов — напротив, относительно сильно пигментирована. Почему чукчи и эскимосы не белокожие? Ученые объясняют это поступлением витамина D с пищей — рыбой и печенью морских животных, что заменяет им солнце. Также есть версия о недавней в эволюционном масштабе миграции этих северных групп из более низких широт.
Разноцветная кожа
Тело каждого человека окрашено неравномерно. Пальцы, уши и нос имеют розоватый оттенок из-за близости кровеносных сосудов, губы — красные по той же причине и благодаря практически прозрачной коже. Повышенная концентрация меланина наблюдается в районе сосков и мошонки у мужчин. А вот ладони и ступни человека не содержат меланина, поэтому у темнокожих людей эти части тела гораздо светлее. У женщин кожа в среднем на 3–4% светлее, чем у мужчин.
Почему африканцы черные?
Когда еще не была ясна защитная роль меланина, ученые ломали головы над загадкой: почему у людей разный цвет кожи и почему именно в жаркой Африке, где так много солнца, живут чернокожие люди. Ведь это нелогично: черная поверхность лучше всего поглощает тепло. Высказывались разные догадки. Например, Чарльз Дарвин полагал, что темнокожие более устойчивы к растительным ядам. Позже высказывались предположения о том, что меланин имеет барьерное и антибактериальное действие, темная кожа влияет на выживаемость вида: помогает лучше прятаться в лесу или демонстрировать угрозу, отпугивая недоброжелателей.
Разгадка
200 лет назад британский врач Эверард Хом приблизился к разгадке. В 1781 году он поплыл в Вест-Индию на корабле и имел неосторожность заснуть на солнце. Спустя полчаса он получил серьезный ожог, следы от которого остались на всю жизнь. Через 40 лет он решил исследовать этот вопрос и провел серию экспериментов — на себе и на африканце. Он накрывал руку тканью, другую подставлял под солнце и измерял температуру кожи термометром. Странно, но кожа под тканью нагревалась сильнее, но почему-то обгорала открытая рука. При таких же опытах руки темнокожего человека не страдали вовсе. Хом предположил, что «черная поверхность» нейтрализует вредное воздействие солнца. Позже его теорию подтвердили другие ученые и, наконец, узнали о меланине.
Рахит и витамин D
Сто лет назад немецкий педиатр Курт Гульдинский обнаружил, что рахит можно лечить ультрафиолетовым излучением. В те времена рахитом страдала почти половина немецких детей. Врач обратил внимание на бледную кожу пациентов и попробовал их лечить ртутно-кварцевыми лампами. Через несколько месяцев ежедневное облучение дало положительный эффект. В результате дальнейших исследований ученым стало известно о витамине D, который организм может синтезировать самостоятельно при достаточном количестве ультрафиолетового света. Это объяснило и тот факт, что многие темнокожие дети, переехавшие в Европу и Америку, страдали от рахита. Темнокожим детям, как оказалось, нужно больше ультрафиолета, чтобы выработать достаточно витамина D. В то же время ученые нашли другое средство борьбы с рахитом: жир тресковой печени.
Рахит и эволюция
Новые знания вызвали появление новых гипотез об эволюции. Американский антрополог Фредерик Мюррей предположил, что именно рахит привел «к вымиранию цветной расы в широтах, где белые выживают». То есть при миграции на север древние люди могли либо умереть от рахита, либо поменять цвет кожи. Естественный отбор привел к тому, что кожа у северян стала светлее, иначе они просто не могли получить достаточное количество витамина D.
Рак кожи
Светлокожие люди наиболее склонны к заболеванию раком кожи. В России меланома входит в число самых распространенных видов онкологии. Длительное пребывание на солнце приводит к разрушению ДНК клеток, часть из них превращается в канцерогены. Каждый год число жертв рака кожи в мире пополняется примерно на 132 000 человек. Поэтому путешествия в страны с интенсивным солнечным излучением могут быть опасны для человека из северных широт. К счастью, эти проблемы могут быть решены с помощью солнцезащитной одежды и крема.
