Alkohol: En häpnadsväckande molekyl

Redaktörens anmärkning: Följande är inledningen till marsnumret 2015 av Scientific American Classics: Intoxicating: Alkoholens vetenskap

Alkohol har länge förbryllat vår art. Var vi än tittar i den antika eller moderna världen har människor visat prov på en anmärkningsvärd uppfinningsrikedom när det gäller att upptäcka hur man tillverkar jästa och destillerade drycker och att införliva dem i sina kulturer. Afrika, där Homo sapiens först dök upp för cirka 200 000 år sedan, anger mönstret, som upprepas om och om igen när människan sprider sig över världen. Afrikas tusentals olika kulturer i dag är fulla av sorghum- och hirsöl, honungsmead, banan- och palmviner, varav många troligen var ”baksmällor” för länge sedan. Nästan alla aspekter av livet, från födelse till död – dagliga måltider, övergångsritualer och stora religiösa festivaler – kretsar kring en eller flera av dessa alkoholhaltiga drycker. På samma sätt är druvvin centralt i västerländska religioner, ris- och hirsebier var det som gällde i det gamla Kina, och en jäst kakaodryck var elitens dryck i det förkolombianska Amerika.

Trots de alkoholhaltiga dryckernas popularitet över hela världen är deras potentiella faror en olycksbådande ledtråd i mänsklighetens historia. Vin kan glädja hjärtat, enligt bibliska psalmister, men det kan också sticka som en huggorm. De stora kinesiska Shang-kejsarna i slutet av det andra årtusendet f.Kr. sägs ha fallit offer för för mycket dryck, blivit galna och begått självmord. Förbudsrörelser uppstod oundvikligen för att möta utmaningen i olika delar av världen, från Indien, där buddhismen betonade meditativa tekniker för att uppnå transcendens, till de nyare försöken i 1800- och 1900-talens Amerika och Europa att utrota alkoholkonsumtionen helt och hållet. Denna långa och ofta polariserande historia beskrivs i denna djupgående samling artiklar från Scientific Americas arkiv.

Om alkohol så ofta kastas i ett negativt ljus, hur förklarar man då dess lockelse? Alkoholer, inklusive etanol, är inte unika för vår arts skapelser – eller ens för vår planet. Miljarder liter alkoholer utgör massiva moln i de stjärnbildande regionerna i vår Vintergatas centrum. Dessutom har några av de tidigaste encelliga livsformerna på jorden sannolikt fått sin näring genom anaerob jäsning eller glykolys. Processen leder till utsöndring av etanol och koldioxid, på samma sätt som naturliga jästa drycker tillverkas idag.

Med tanke på alkoholens förekomst är det kanske inte så konstigt att nästan alla djur är fysiologiskt anpassade till föreningen och lockas av den och dess sockerarter – från den enkla fruktflugan, som matar sina ungar med den, till fåglar och elefanter. Vi primater är naturligtvis inget undantag, men i denna ordning finns det kanske inget annat djur som på ett mer elegant sätt visar sin förkärlek för alkohol än den malaysiska pennastjärtade trädpiparen. Denna varelse är en av de tidigaste primaterna på planeten (som uppstod för cirka 55 miljoner år sedan) och livnär sig huvudsakligen på jäst palmnektar och dricker den mänskliga motsvarigheten till nio glas vin per kväll – utan uppenbara tecken på berusning. Denna spindelmusks diet sätter mönstret för alkoholkonsumtion bland primater under miljontals år.

De flesta moderna primater har en diet som består av ungefär tre fjärdedelar frukt, och de är kända för att konsumera så mycket fermenterade frukter eller drycker som möjligt när tillfälle ges. Sådana överväganden har sammanfattats i hypoteserna om ”paleolitiska” eller ”berusade apor”, enligt vilka det ligger i våra gener att dricka, på gott och ont. Bland dessa gener finns de gener som är relaterade till berusning, som vi delar med fruktflugor och som bär fantasifulla namn som barfly, cheapdate och happyhour. Andra gener är involverade i den så kallade hormetiska responsen, där låg exponering för ett potentiellt gift kan bidra till positiva fysiologiska effekter.

Med tanke på dessa genetiska grunder och den långa djurhistorien krävs det ingen stor fantasi för att hävda att våra förfäders tidiga homininer troligen redan tillverkade vin, öl, mjöd och blandade jästa drycker av vilda frukter, tuggade rötter och sädesslag, honung samt allehanda örter och kryddor som de hämtade från sin omgivning. Därmed inleddes mänsklighetens första bioteknik, baserad på empiriska observationer – med hjälp av en mikroskopisk organism, jästen Saccharomyces cerevisiae (som fortfarande används i modern fermenterad dryckestillverkning). Eftersom människorna inte hade möjlighet att konservera frukt och andra naturprodukter under säsongen använde de troligen jäsning som ett sätt att öka hållbarheten hos mat och dryck.

Antiken experimenterade med att tillverka alkoholhaltiga drycker och uppmuntrades av ett antal fysiologiska faktorer, däribland vår sensoriska medvetenhet om alkohol och de aromatiska och smakliga föreningar som produceras vid jäsning, vår lever som effektivt omvandlar föreningen till energi med hjälp av alkoholdehydrogenas (som utgör cirka 10 procent av organets metaboliska enzymer) och, kanske viktigast av allt, den kaskad av neurotransmittorer som alkoholen utlöser i vår hjärna. Fermenterade drycker underlättar uppenbarligen vardagens svårigheter – de arbetare som byggde pyramiderna i det gamla Egypten och Mesoamerika betalades med öl. Alkoholen knöt också samman, eller ”smörjde”, kulturernas sociala väv genom att föra människor samman och värma upp dem för varandra.

Många av artiklarna i den här samlingen har en medicinsk syn på alkohol och visar hur den vetenskapliga kunskapen om alkohol i förhållande till människans fysiologi har utvecklats under det senaste århundradet. Alkoholhaltiga drycker var faktiskt ett slags universalmedicin innan moderna syntetiska droger blev tillgängliga. Botaniska föreningar med medicinska egenskaper kunde också lösas upp i ett alkoholiskt medium för att appliceras på huden eller intas. Världens gamla farmakopéer – kinesiska, indiska, egyptiska och grekisk-romerska – domineras av sådana recept. På grund av alkoholens antiseptiska egenskaper hade dessutom de som drack destillerade drycker i stället för råvatten, som kunde vara förorenat av skadliga mikroorganismer och parasiter, en längre förväntad livslängd.

Artiklarna här lyfter fram de moderna versionerna av drycker med mycket gamla anor, bland annat druvvin och korn- och vetebier. Mänsklig innovation ledde så småningom också till att man upptäckte hur man framställer starkt kolsyrade drycker (t.ex. champagne) och hur man koncentrerar alkohol genom destillation, ibland med en växtbaserad twist av malört, anis eller andra tillsatser (t.ex. absint). För att påminna läsaren om att vetenskapen inte står stilla har nya rön visat att absint, i motsats till vad som sägs i en artikel i denna volym, inte utgör något särskilt starkt hot mot hälsan. Produktionen av absint i USA har återigen godkänts av Food and Drug Administration.

Debatten om alkoholens för- och nackdelar visar inga tecken på att avta. Jag skulle vilja lägga till ytterligare en förvirrande ingrediens till blandningen: det är fullt möjligt att mycket av det som vi anser vara unikt mänskligt – musik, dans, teater, religiöst berättande och gudstjänst, språk och en tankeprocess som så småningom skulle bli vetenskap – stimulerades av skapandet och konsumtionen av alkoholhaltiga drycker under den paleolitiska perioden, som omfattar cirka 95 procent av vår i stort sett okända homininhistoria. Våra förfäder måste ha varit förbluffade av själva jäsningsprocessen, då vätskan på ett mystiskt sätt skvalpade och förvandlades till en annan substans med psykoaktiva egenskaper. Och mycket mer återstår säkert att upptäcka.

>>Köp detta nummer: Intoxicating: The Science of Alcohol