Я не понимаю, почему более темная кожа выгодна в более жарком климате. Не будет ли он поглощать больше тепла? Я слышал, что это снижает заболеваемость раком, но я думаю, что поглощение большего количества радиации увеличит риск?
Одним из важных пигментов, на который намекал предыдущий ответ, является меланин . Меланин — коричневый пигмент с фотозащитными свойствами.
Как вы правильно указали в своем вопросе, воздействие ЭМ-излучения (особенно УФ и более коротких λ-волн) повреждает (косвенно) ДНК, что может вызывать мутации и, следовательно, рак. Производство меланина является одним из защитных механизмов, которые организм выработал для борьбы с этой угрозой.
Когда ДНК повреждается УФ-В излучением, индуцируется меланогенез (повышенная выработка пигмента меланина). (1) Таким образом, у людей, часто подвергающихся большему воздействию УФ-В (т. е. в более солнечном климате), вероятно, больше меланина в коже, из-за чего она кажется более темной. Вероятно, повышенное содержание белков меланина в коже приводит к образованию загара.
Меланин и его производные действуют как фотопротекторы (защищая организм от вредного воздействия ультрафиолетового излучения), поглощая фотоны УФ-В и преобразовывая их в гораздо менее опасные инфракрасные волны (тепловую энергию). Он делает это очень быстро за счет внутреннего преобразования и чрезвычайно эффективно — сообщается об эффективности более 99,9% .
Поскольку меланин устраняет опасность, исходящую от УФ-излучения, за несколько фемтосекунд (x10-15 с ), чем больше меланина присутствует в тканях кожи (и, следовательно, чем темнее кожа), тем меньше вероятность того, что молекулы УФ-излучения повреждают ткани кожи. кожу, тем меньше риск развития рака кожи.
Я слышал одно предположение, связанное с раком, а другая сторона медали связана с витамином D и кальцием. Если я правильно помню, жизнь в более солнечном климате может повлиять на вашу кожу и вызвать рак. Хитрость заключается в том, чтобы производить пигменты в эпидермисе, чтобы излучение поглощалось пигментами и не проникало дальше внутрь дермы, где оно могло бы вызвать повреждение ДНК живых клеток дермы. Эпидермис постоянно сбрасывает мертвые клетки, поэтому, помимо поглощения большего количества тепла, нет проблем с поглощением излучения пигментами на уровне эпидермиса.
Более светлая кожа в пасмурном климате способствует поглощению солнечного света, что необходимо для производства витамина D, который, в свою очередь, необходим для регулирования уровня полезного кальция в организме. Недостаток кальция связан со всеми видами заболеваний.
Утверждения о витамине D/кальции/солнечном свете иногда также связаны с толерантностью к лактозе у взрослых. Сцена, которую мы видим на картинах, где кто-то просыпается посреди ночи, открывает холодильник и выпивает галлон парного молока, на самом деле не применима к большинству человеческих популяций. Мы терпимы к лактозе в младенчестве, но у большинства из нас выработка лактазы постепенно прекращается, когда мы вырастаем. Утверждение, связанное с метаболизмом кальция, состоит в том, что люди, живущие в более пасмурном климате, во взрослом возрасте адаптировались к толерантности к лактозе, чтобы они могли использовать кальций, содержащийся в молоке, и что дополнительный кальций будет способствовать сбалансированному метаболизму кальция, учитывая, что нет много солнечного света в их климате.
Рам Манохар М