Research

Передбачити, як піде еволюція людей, неможливо

Всі ми знаємо, як виглядали неандертальці: виступаючі надбрівні дуги, товстий ніс, витягнутий череп, потужна кісткова структура і, ймовірно, руде волосся і веснянкувата шкіра. Можливо, ви скоса поглядаєте на рудих, коли зустрічаєте в метро, ​​а може і ні. Але ви напевно захотіли б пильно поглянути на мисливців-збирачів, які жили в Європі 7-8 тисяч років тому, ДНК яких вчені в даний час аналізують.

У них була темна шкіра і, що дуже ймовірно,яскраво-блакитні очі. Це поєднання практично зникло в стародавній Європі - йому на зміну прийшли світлошкірі і кароокі фермери, які вийшли з Середньої Азії за кілька сотень років і які, власне, були схожі на сучасне населення півдня Європи.

Ці перші фермери, які жити не могли безмолока, мали геном несприйнятливості до лактози, якого не було у старого населення мисливців-збирачів. Вони їли набагато менше м'яса і набагато більше крохмалю, ніж м'ясоїди-європейці, і покладалися на молоко і сонячне світло як джерела вітаміну D - звідси і світла шкіра. Що стосується темношкірих і блакитнооких людей, вони зникли в Європі, оскільки їх генетично поступово витіснили прибульці.

Так виглядає розповідь про швидку людськоїеволюції. Нові принципи життя - вирощування сільськогосподарських культур і скотарство замість полювання - привели до швидкого розширення генів, які скористалися цими культурними пристосуваннями. Давня темна шкіра, ймовірно, успадкована від наших спільних предків з Африки, могла бути недоліком, якщо б велика частина калорій надходила з культивованих зерна, а не м'яса диких тварин, багатого вітаміном D. Блакитні очі, втім, залишилися, хоча форма гена очей синього кольори є рецесивною і легко замінюється карими очима. Тому після закінчення певного часу - складно сказати, якого - стародавні європейці стали виглядати інакше. Був також уприскування східно-азіатських генів від людей, що мають схожість з сучасними чукчами і іншими корінними сибірськими групами, тісно спорідненими з корінними американцями. Стародавня Європа стала плавильної піччю, але певні аллели - світлої шкіри і карих очей - стали домінувати, коли спосіб життя мисливців-збирачів змінився в зв'язку з переходом до фермерства та сільського господарства.

Ми представляємо еволюцію, описану ЧарльзомДарвіном в 1859 році, як повільний танець: природа вибирає найкраще пристосовані організми для відтворення, розмноження і виживання в певній екосистемі. Оскільки організми адаптуються до зміни екологічних умов протягом тисяч років, процвітають найкраще пристосовані до конкретного середовища організми, що дозволяє увазі розвиватися і поширюватися. Цей процес відомий як природний відбір: найкраще пристосовані до свого середовища організми передадуть більше генів наступному поколінню, ніж менш пристосовані підвиди (того ж виду).

Постійна зміна, яке ми бачимо вскам'янілої літописі, займає більше часу. Досить поглянути на траєкторію копитного Hyracotherium, лісового ссавця розміром з собаку, яке поступово втратило бічні пальці (чотири на передніх лапах і три на задніх), а центральний подовжився. Знадобилося 55 мільйонів років, щоб тварина еволюціонувало в гігантську кінь, яка нам всім добре відома.

Іноді еволюція рухається швидко. Як показали біологи Пітер і Розмарі Грант з Прінстонського університету, маленькі дзьоби можуть перетворюватися в великі всього за одне покоління, в залежності від умов клімату і типу їжі, який можна знайти на суворих островах. Птахи з невеликим дзьобом можуть вимерти, а з великим - вижити, принаймні на деякий час. Але ці швидкі зміни не завжди залишаються назавжди. Велика частина подібних змін відкочується назад, знову і знову. Зміни рослинності можуть означати, що великі дзьоби стануть незручними. Цей процес зміщення - невеликих змін, що відбуваються протягом коротких проміжків часу, - називається мікроеволюцією.

Еволюційні біологи Девід Лати і Пол Евальдстверджують, що немає нічого виняткового в швидкої еволюції. Швидка зміна, тимчасове чи ні, просто відображає інтенсивність відбору, посилений вплив «ворожих сил природи» за Дарвіном, включаючи хижацтво, тепло, холод, паразитів. Складні часи означають вимирання для деяких видів - і швидку еволюцію для інших. Але щоб включити швидку еволюцію, має бути досить генетичних варіацій в генному пулі, щоб природному відбору було з чого вибирати. Як у випадку швидкої заміни мисливців-збирачів фермерами в стародавній Європі. Світлошкірі гени перевершили темношкірі гени, тому що краще підходили для життя в Європі і нового укладу життя.

Лати додає, що для людей соціальний відбірнабуває першочергового значення: присутність інших ворожих груп і людської здатності до внутригрупповому співпраці привели до виникнення соціальної складності людини і еволюції людського мозку. Ми не знаємо, чи були дружні або ворожі контакти європейськими мисливцями і близькосхідними фермерами. Ймовірно, в стародавній Європі були зіткнення, так само як і мирні обміни. Ми не можемо знати: ми бачимо тільки результат, очевидний відмова від одного набору рис на користь іншого, який устоявся в певній зоні.

Звичайно, світле волосся та світла шкіра сталихарактеризувати Європу на крайній півночі, серед скандинавського населення; там бліда шкіра, ймовірно, стала адаптацією до дефіциту вітаміну D. Темна шкіра залишається корисною адаптацією в жаркому сонячному кліматі. Оскільки клімат змінюється, можливо, відбудуться інші локальні зміни зовнішнього вигляду людей, ми поки не знаємо.

Людська еволюція і сили, які нею рухають,ніколи не зупинялися. Деякі люди завжди будуть краще з точки зору природного відбору через своїх генів, їх потомство швидше виживе. В цьому суть природного відбору. Адаптація та еволюція людини продовжується постійно. Неможливо сказати, що ми розвиваємося в певному напрямку - великих голів і кволих кінцівок, як часто говорять ентузіасти фантастики. Але на місцевому рівні адаптація і природний відбір не припиняють свою роботу, готуючи нас до нових загроз - нових хвороб, змін клімату, новим соціальним взаємодіям - невидимо і непомітно.