Ludzie udomowili nie tylko zwierzęta i rośliny - także samych siebie
Nasza biologiczna ewolucja zakończyła się 50 tys. lat temu, zanim ludzkość podzieliła się na grupy etniczne. Od tej pory nie podlegamy doborowi naturalnemu, a jedynie wpływom kulturowym" - twierdził prof. Steven Pinker, autor książki "Tabula rasa". Ten pogląd jest już nieaktualny. Z analiz genetycznych wynika, że ewolucja Homo sapiens wcale się nie zatrzymała. Przez ostatnich kilka tysięcy lat ewolucji podlegało co najmniej 7 proc. genów człowieka. To mniej więcej taki odsetek, jaki uległ zmianie u kukurydzy wskutek jej udomowienia. Można więc powiedzieć, że ludzie udomowili samych siebie. Skutkami tego procesu są m.in. choroby cywilizacyjne, z którymi nie radzi sobie medycyna, ale i w tym wypadku możemy liczyć na ewolucję. Z naszego DNA eliminowane są warianty genów odpowiedzialne m.in. za nadciśnienie i otyłość.
Szczupli bardziej seksowni
2,5 mln lat temu w naszym DNA pojawiły się mutacje, dzięki którym organizm zaczął tolerować dietę obfitującą w mięso. Dzięki nim możemy trawić duże ilości białka i jesteśmy bardziej niż inne naczelne odporni na szkodliwe działanie tłuszczów. 24 tys. lat temu wśród Europejczyków rozpowszechniła się mutacja genu MMP-3, chroniąca ściany tętnic przed zmianami miażdżycowymi. Gdyby nie ona, liczba mężczyzn cierpiących na chorobę wieńcową byłaby dziś o 40 proc. wyższa - obliczyli brytyjscy genetycy. Selekcja naturalna nadal działa, choć dyskretniej, niż uważali XIX-wieczni naukowcy. - Z naszego genomu są wypierane mutacje sprzyjające otyłości i cukrzycy, bo ludzie preferują partnerów o zdrowym wyglądzie, a więc szczupłych - mówi dr Tomasz Kozłowski, antropolog z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu.
Badania wykazały, że poszczególne grupy etniczne mają różne geny odpowiedzialne za metabolizm węglowodanów. 90 proc. Europejczyków dobrze trawi laktozę, cukier występujący w mleku, nie tolerowany przez większość dorosłych Afrykańczyków (ci zaś są lepiej przystosowani do metabolizowania mannozy występującej w tamtejszych roślinach). To skutek rozwoju rolnictwa na Starym Kontynencie i wprowadzenia dużych ilości nabiału do diety. Nasz jadłospis zawiera też więcej soli niż afrykański, dlatego wśród Europejczyków coraz rzadziej występuje gen CYP3A5, związany z nadciśnieniem. Z kolei w Azji rozpowszechnia się mutacja blokująca metabolizowanie alkoholu w wątrobie - wielu Chińczyków i Japończyków źle się czuje nawet po niewielkiej jego ilości, co chroni ich przed nałogiem.
Mutacja "czarnej śmierci"
Rozwój rolnictwa doprowadził do tworzenia coraz większych skupisk ludzi, a to sprzyja rozprzestrzenianiu się chorób zakaźnych, które wywarły potężny wpływ na ewolucję Homo sapiens. Przykładem może być "czarna śmierć", która w XIV wieku zabiła jedną trzecią ludności Europy. U tych, którzy przeżyli, często występowała mutacja genu CCR5, chroniąca komórki przed inwazją niektórych wirusów (to jeden z dowodów, że epidemii nie wywołały bakterie dżumy, lecz mikroby podobne do wirusa Ebola). Dziś jej nosicielami jest 10 proc. osób pochodzenia europejskiego, a ponieważ daje ona odporność na infekcje HIV, coraz częściej pojawia się wśród Afrykańczyków. Podobny mechanizm wypromował geny chroniące przed malarią.
Trudne warunki życia - na przykład oddychanie rozrzedzonym górskim powietrzem - prowadzą do wykształcenia różnorodnych przystosowań. Indianie z Andów mają większe stężenie hemoglobiny w krwinkach czerwonych niż inni ludzie. U Tybetańczyków poziom hemoglobiny jest w normie, za to może ona przenosić więcej tlenu. Najbardziej zaskakujący mechanizm występuje u Etiopczyków z gór Semien: ich krwinki działają tak samo jak u mieszkańców rejonów nadmorskich, ale cały organizm ma mniejsze zapotrzebowanie na tlen.
Wiele kierunków ewolucji człowieka stanowi nadal zagadkę dla badaczy. Wśród naszych przodków rozprzestrzeniła się odmiana genu DRD4, która dziś jest odpowiedzialna za występowanie hiperaktywności z deficytem uwagi (ADHD). To, co uważamy za trudności z koncentracją, u łowców i zbieraczy mogło być przystosowaniem do szybkiego reagowania na zagrożenie ze strony drapieżników. ADHD może też być mechanizmem obrony przed zalewem informacji związanym z rozwojem cywilizacji.
Mała klatka, duży mózg
Współczesne warunki życia przyspieszają ewolucję człowieka, szczególnie mózgu. 37 tys. lat temu doszło do zmiany w genie mikrocefaliny (zmutowaną wersję ma dziś 70 proc. ludzi), co zbiegło się z pojawieniem się doskonalszych narzędzi, upowszechnieniem sztuki i praktyk religijnych. Kolejna mutacja, tym razem w genie ASPM, pojawiła się 6 tys. lat temu, gdy powstawały pierwsze wielkie cywilizacje. Podobnie wygląda ewolucja naszego szkieletu. Ludzie z epoki paleolitu mieli masywną budowę ciała, ale wraz z wprowadzeniem rolnictwa pojawił się trend tzw. gracylizacji - zmian w budowie kości prowadzących do tego, że jesteśmy coraz smuklejsi. - Nie wynika z tego jednak, że Homo sapiens będzie ewoluował w kierunku wątłego człowieczka z wielką głową, bo trudno przewidzieć, jakie przystosowania okażą się korzystne w przyszłości - zastrzega dr Kozłowski.
Ludzie sami zaczynają ingerować w ewolucję swojego gatunku. Już dziś pozwalają na to badania genetyczne przyszłych rodziców czy selekcjonowanie zarodków uzyskanych wskutek zapłodnienia in vitro. Jeszcze większe możliwości da terapia genowa i nanotechnologia, która umożliwi integrację żywych komórek i elektroniki. Ewolucja człowieka, zamiast dobiec końca, raczej dopiero się zaczyna.
Szczupli bardziej seksowni
2,5 mln lat temu w naszym DNA pojawiły się mutacje, dzięki którym organizm zaczął tolerować dietę obfitującą w mięso. Dzięki nim możemy trawić duże ilości białka i jesteśmy bardziej niż inne naczelne odporni na szkodliwe działanie tłuszczów. 24 tys. lat temu wśród Europejczyków rozpowszechniła się mutacja genu MMP-3, chroniąca ściany tętnic przed zmianami miażdżycowymi. Gdyby nie ona, liczba mężczyzn cierpiących na chorobę wieńcową byłaby dziś o 40 proc. wyższa - obliczyli brytyjscy genetycy. Selekcja naturalna nadal działa, choć dyskretniej, niż uważali XIX-wieczni naukowcy. - Z naszego genomu są wypierane mutacje sprzyjające otyłości i cukrzycy, bo ludzie preferują partnerów o zdrowym wyglądzie, a więc szczupłych - mówi dr Tomasz Kozłowski, antropolog z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu.
Badania wykazały, że poszczególne grupy etniczne mają różne geny odpowiedzialne za metabolizm węglowodanów. 90 proc. Europejczyków dobrze trawi laktozę, cukier występujący w mleku, nie tolerowany przez większość dorosłych Afrykańczyków (ci zaś są lepiej przystosowani do metabolizowania mannozy występującej w tamtejszych roślinach). To skutek rozwoju rolnictwa na Starym Kontynencie i wprowadzenia dużych ilości nabiału do diety. Nasz jadłospis zawiera też więcej soli niż afrykański, dlatego wśród Europejczyków coraz rzadziej występuje gen CYP3A5, związany z nadciśnieniem. Z kolei w Azji rozpowszechnia się mutacja blokująca metabolizowanie alkoholu w wątrobie - wielu Chińczyków i Japończyków źle się czuje nawet po niewielkiej jego ilości, co chroni ich przed nałogiem.
Mutacja "czarnej śmierci"
Rozwój rolnictwa doprowadził do tworzenia coraz większych skupisk ludzi, a to sprzyja rozprzestrzenianiu się chorób zakaźnych, które wywarły potężny wpływ na ewolucję Homo sapiens. Przykładem może być "czarna śmierć", która w XIV wieku zabiła jedną trzecią ludności Europy. U tych, którzy przeżyli, często występowała mutacja genu CCR5, chroniąca komórki przed inwazją niektórych wirusów (to jeden z dowodów, że epidemii nie wywołały bakterie dżumy, lecz mikroby podobne do wirusa Ebola). Dziś jej nosicielami jest 10 proc. osób pochodzenia europejskiego, a ponieważ daje ona odporność na infekcje HIV, coraz częściej pojawia się wśród Afrykańczyków. Podobny mechanizm wypromował geny chroniące przed malarią.
Trudne warunki życia - na przykład oddychanie rozrzedzonym górskim powietrzem - prowadzą do wykształcenia różnorodnych przystosowań. Indianie z Andów mają większe stężenie hemoglobiny w krwinkach czerwonych niż inni ludzie. U Tybetańczyków poziom hemoglobiny jest w normie, za to może ona przenosić więcej tlenu. Najbardziej zaskakujący mechanizm występuje u Etiopczyków z gór Semien: ich krwinki działają tak samo jak u mieszkańców rejonów nadmorskich, ale cały organizm ma mniejsze zapotrzebowanie na tlen.
Wiele kierunków ewolucji człowieka stanowi nadal zagadkę dla badaczy. Wśród naszych przodków rozprzestrzeniła się odmiana genu DRD4, która dziś jest odpowiedzialna za występowanie hiperaktywności z deficytem uwagi (ADHD). To, co uważamy za trudności z koncentracją, u łowców i zbieraczy mogło być przystosowaniem do szybkiego reagowania na zagrożenie ze strony drapieżników. ADHD może też być mechanizmem obrony przed zalewem informacji związanym z rozwojem cywilizacji.
Mała klatka, duży mózg
Współczesne warunki życia przyspieszają ewolucję człowieka, szczególnie mózgu. 37 tys. lat temu doszło do zmiany w genie mikrocefaliny (zmutowaną wersję ma dziś 70 proc. ludzi), co zbiegło się z pojawieniem się doskonalszych narzędzi, upowszechnieniem sztuki i praktyk religijnych. Kolejna mutacja, tym razem w genie ASPM, pojawiła się 6 tys. lat temu, gdy powstawały pierwsze wielkie cywilizacje. Podobnie wygląda ewolucja naszego szkieletu. Ludzie z epoki paleolitu mieli masywną budowę ciała, ale wraz z wprowadzeniem rolnictwa pojawił się trend tzw. gracylizacji - zmian w budowie kości prowadzących do tego, że jesteśmy coraz smuklejsi. - Nie wynika z tego jednak, że Homo sapiens będzie ewoluował w kierunku wątłego człowieczka z wielką głową, bo trudno przewidzieć, jakie przystosowania okażą się korzystne w przyszłości - zastrzega dr Kozłowski.
Ludzie sami zaczynają ingerować w ewolucję swojego gatunku. Już dziś pozwalają na to badania genetyczne przyszłych rodziców czy selekcjonowanie zarodków uzyskanych wskutek zapłodnienia in vitro. Jeszcze większe możliwości da terapia genowa i nanotechnologia, która umożliwi integrację żywych komórek i elektroniki. Ewolucja człowieka, zamiast dobiec końca, raczej dopiero się zaczyna.
Więcej możesz przeczytać w 13/2006 wydaniu tygodnika Wprost .
Archiwalne wydania tygodnika Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App Store i Google Play.