W 200 rocznicę narodzin Darwina i 150 lat po publikacji „O pochodzeniu gatunków”, ewolucja ciągle jeszcze nie jest powszechnie akceptowanym faktem. Tymczasem rozwój nauki w ciągu ostatniego wieku dostarczył dodatkowych dowodów zwolennikom teorii doboru naturalnego. Coraz lepiej poznajemy prehistorię człowieka. Także w ludzkich ciałach znajdujemy coraz więcej śladów działania ewolucji.

Weźmy na przykład czkawkę. Może trwać kilka minut, powodując jedynie rozdrażnienie, ale i całe lata, rujnując życie dotkniętym ją osobom. Przypadłość tę wywołuje gwałtowne kurczenie się mięśni gardła i klatki piersiowej. Charakterystyczny odgłos czkania powstaje, gdy niezależnie od naszej woli następują szybki wdech i jednoczesne zamknięcie nagłośni, chrzęstno-błoniastej struktury w krtani. Czkawki można się nabawić, jedząc zbyt szybko lub za dużo, jest ona także następstwem pewnych schorzeń, chociażby nowotworów w obrębie klatki piersiowej.

Czkawka ujawnia niezwykle interesujące fakty z naszej historii, na przykład bardzo bliskie związki z rybami i płazami. Najważniejsze nerwy oddechowe odziedziczyliśmy po rybach. Nerwy przeponowe zaczynają się przy podstawie czaszki i zanim dotrą do przepony, przechodzą przez jamę klatki piersiowej. Tak długa droga stwarza problemy: jeśli tylko coś zakłóci ich funkcjonowanie, pojawiają się mniejsze lub większe trudności w oddychaniu, choćby czkawka. Logika nakazywałaby zaprojektować ciało człowieka tak, aby nerwy oddechowe nie biegły od szyi, tylko z miejsca położonego bliżej przepony, choćby z rdzenia kręgowego. Niestety, ryby mają skrzela tuż przy szyi, a układ nerwów oddechowych jest schedą właśnie po naszych rybich przodkach.

Czkawka dowodzi także naszych związków z płazami. Okazuje się, że schemat pracy mięśni i nerwów charakterystyczny dla czkawki występuje u… kijanek. Nie są to organizmy całkiem typowe – oddychają zarówno skrzelami, jak i płucami. Kiedy korzystają z tych pierwszych, muszą tłoczyć wodę do gardła i dalej do skrzeli; jednocześnie nie dopuszczając do tego, aby woda zalewała płuca. Co w takiej sytuacji robią? Zaciągając się wodą i zamykają jej dostęp do oskrzeli i płuc. Zjawisko to jest niezwykle podobne do czkawki.

Warto sobie też uzmysłowić, że w zamierzchłych czasach środowiskiem naszego życia były oceany, małe potoki i sawanny, a nie biura, stoki narciarskie czy boiska piłkarskie. To właśnie ogromna różnica pomiędzy warunkami życia dawniej i dziś sprawia, że nasze ciała rozpadają się i to w sposób, który łatwo przewidzieć. Projekt najważniejszych kości w kolanie, kręgosłupie czy nadgarstku człowieka „powstał z myślą” o morskich stworzeniach. Czy może zatem dziwić, że dziś uszkadzamy sobie łąkotkę w kolanie i cierpimy na bóle kręgosłupa, chodząc na dwóch nogach, albo zapadamy na zespół cieśni nadgarstka, stukając godzinami w komputerową klawiaturę, robiąc na drutach lub ręcznie coś kaligrafując? Wszak nasi dalecy przodkowie – ryby i płazy – tym się nie zajmowali.

Jakkolwiek poszukiwanie śladów bliższych i dalszych przodków naszego gatunku bez wątpienia jest interesujące, nie mniejszym wyzwaniem intelektualnym jest spojrzenie w jego przyszłość. Zgodnie z podstawowymi założeniami ewolucjonizmu, nie jesteśmy przecież idealni i niezmienni.

Człowiek zmiennym jest

Na pytanie o wygląd ludzi w przyszłości, można zazwyczaj usłyszeć dwie odpowiedzi. Jedni ulegają wizji rodem z literatury fantastycznonaukowej, zgodnie z którą przedstawiciele naszego gatunku będą odznaczali się wielkimi mózgami, wydatnymi czołami i dużą inteligencją. Drudzy natomiast twierdzą, że człowiek przestał już zmieniać się pod względem biologicznym, ponieważ rozwój techniczno-naukowy położył kres działaniu brutalnych sił doboru naturalnego, w związku z czym trwa wyłącznie ewolucja kulturowa.

Koncepcja powiększającego się mózgu nie ma żadnych podstaw naukowych. Z badań kopalnych czaszek naszych przodków pochodzących z ostatnich kilku czy kilkunastu tysięcy pokoleń wynika, że czasy szybkiego wzrostu masy mózgu mamy już dawno za sobą. Większość naukowców jeszcze kilka lat temu podpisałaby się pod poglądem, że zakończyła się biologiczna ewolucja człowieka. Tymczasem rozwój metod analizy DNA, umożliwiających badanie zarówno współczesnych, jak i dawnych genomów, wywołał rewolucję – jest zupełnie inaczej, niż się dotąd wydawało. Już nie chodzi o to, że genom Homo sapiens się zmieniał – i to wcale nie marginalnie – od czasów, gdy ukształtował się nasz gatunek, ale że tempo ewolucji człowieka ostatnio wzrosło! Podobnie do innych gatunków, najbardziej radykalne zmiany budowy ciała przeszliśmy na początku, gdy nasz gatunek się wyodrębniał, natomiast nieustannie trwają zmiany w zakresie fizjologii i być może zachowań. Jeszcze do niedawna rasy ludzkie, zamieszkujące różne rejony świata, kontynuowały różnicowanie się. Nawet obecnie warunki życia mogą prowadzić do takich zmian w genach, które sterują cechami behawioralnymi.

Dzieje dawne i mniej dawne

Śledzeniem ewolucji człowieka zajmowali się niegdyś wyłącznie paleontolodzy, którzy badali skamieniałe kości z pradawnych czasów. Początki rodziny, do której należy człowiek, czyli człowiekowatych (Hominidae), sięgają czasów sprzed 7 mln lat. Pojawił się wtedy mały praczłowiek, którego nazywamy Sahelanthropus tchadensis. Do dziś skład tej rodziny jest przedmiotem dyskusji, obecnie zaliczamy do niej co najmniej dziewięć różnych nowych gatunków, choć na pewno były jeszcze inne, nieodkryte z powodu niedostatku świadectw kopalnych. Szkielety wczesnych hominidów rzadko miały okazję skamienieć, ich doczesne szczątki padały bowiem na ogół łupem padlinożerców. Niemniej jednak co roku publikowane są doniesienia o kolejnych odkryciach lub powstaniu nowych interpretacji starych znalezisk.

Nowy gatunek powstawał, gdy grupa praludzi w ten czy inny sposób oddzielała się na wiele pokoleń od większej populacji. Trafiała ona w nowe warunki środowiskowe, które powodowały rozwój innego zestawu cech przystosowawczych. Odcięta od pobratymców mała wspólnota szła własną drogą genetyczną, aż w końcu jej członkowie tracili zdolność płodnego kojarzenia się z osobnikami z populacji macierzystej.

Z badania skamieniałości wynika, że najstarsi przedstawiciele naszego gatunku żyli 195 tys. lat temu na terenach dzisiejszej Etiopii. Stamtąd rozprzestrzenili się po całym świecie. Można by się spodziewać, że zasiedlenie całej Ziemi spowoduje zatrzymanie dalszej ewolucji. Okazuje się jednak, że wcale tak się nie stało. Około 7% ludzkich genów uległo zmianom ewolucyjnym nie dawniej niż 5 tys. lat temu. Większość z nich polegała na dostosowaniu się do warunków środowiska. I tak na przykład w Chinach i w Afryce tylko niewielki odsetek dorosłych potrafi trawić mleko, natomiast w Szwecji i w Danii – praktycznie wszyscy. Ta zdolność jest wynikiem przystosowywania się do hodowli bydła mlecznego.

Naukowcy oceniają, że w przeciągu ostatnich 10 tys. lat ludzie ewoluowali około 100 razy szybciej niż w innych okresach od czasu oddzielenia się najwcześniejszych człowiekowatych od przodka współczesnych szympansów.

Dobór nienaturalny

W ubiegłym stuleciu warunki, w których żyje nasz gatunek, znów się bardzo zmieniły. Izolacja geograficzna różnych grup ludzi zmniejszyła się dzięki rozwojowi środków transportu oraz zniesieniu barier społecznych. Nigdy przedtem pule genetyczne poszczególnych populacji naszego gatunku nie mieszały się tak łatwo. Prawdopodobnie obecna ruchliwość ludzi doprowadzi do jego ujednolicenia. Jednocześnie dobór naturalny jest tłumiony przez kulturę i medycynę.

Właśnie dlatego Steve Jones z University College London twierdzi, że ewolucja człowieka zatrzymała się. Istnieje też inny pogląd, zgodnie z którym ewolucja genetyczna trwa, ale odbywa się w przeciwnym kierunku. Pewne cechy współczesnego życia mogą sprzyjać zmianom powodującym, że wcale nie stajemy się lepiej przystosowani. Studenci college’ów zwracali uwagę na jedną z możliwości zachodzenia takiej „antyprzystosowawczej” ewolucji: ci, którzy się uczą, odkładają rodzicielstwo na później, a ich niestudiujący koledzy czy koleżanki nie muszą się w tej kwestii ograniczać. Skoro mniej zdolni rodzice mogą mieć więcej dzieci, to uzdolnienia i inteligencja są w dzisiejszym świecie czynnikami niesprzyjającymi w sensie darwinowskim. W rezultacie średnia inteligencja społeczeństwa spada. Tego typu argumenty wysuwano już dawno. Aby je odeprzeć, należy zwrócić uwagę, że na inteligencję człowieka składają się najróżniejsze uzdolnienia, kodowane za pomocą bardzo wielu genów. W związku z tym tego typu cechy są dziedziczone w niewielkim stopniu.

Ewolucja sterowana

Sterowaliśmy już ewolucją wielu gatunków roślin i zwierząt. Dlaczego by nie pokierować własną? Dla inżynierii genetycznej podstawową trudnością jest ogromna złożoność ludzkiego genomu. Pojedynczy gen pełni zwykle więcej niż jedną funkcję, a każdą z nich koduje więcej niż jeden gen. Z powodu tego właśnie zjawiska, manipulacje przy jednym genie mogą mieć nieprzewidywalne skutki uboczne.

Po co więc podejmować ryzyko i w ogóle próbować? Nacisk na wprowadzanie zmian w materiale genetycznym będzie najprawdopodobniej wywierany głównie przez rodziców chcących uzyskać gwarancję posiadania dziecka wybranej płci, urodziwego, mądrego, utalentowanego muzycznie czy o miłym usposobieniu. Motywów jest wiele i są one bardzo silne. Trudno będzie zarówno sprzeciwić się rodzicom dążącym do „ulepszania” swoich dzieci, jak i nie ulec presji społecznej związanej z potrzebą zapobiegania starzeniu się.

Jeśli uda się nam przezwyciężyć trudności praktyczne, będziemy prawdopodobnie mieli ogromny wpływ na przyszłą ewolucję ludzkości. Wyobraźmy sobie, że rodzice uzyskają możliwość zmieniania genów swojego jeszcze nienarodzonego potomstwa, aby zapewnić mu inteligencję, urodę i długowieczność. Jeśli będzie ono żyło, powiedzmy, 150 lat i miało iloraz inteligencji 150 – to będzie w stanie posiadać więcej własnych dzieci i zgromadzi większe bogactwa niż inni.

W stronę cyborga

Wyniki genetycznych kombinacji niełatwo przewidzieć, ale jeszcze trudniej odgadnąć skutki ludzkiej manipulacji maszynami albo ich– ludźmi. Czy przyszła ewolucja naszego gatunku będzie polegać na symbiozie z urządzeniami technicznymi – na zespoleniu człowieka z maszyną? Wielu pisarzy prorokowało, że dojdzie do połączenia naszych ciał z robotami lub też nauczymy się „ładować” nasz umysł do komputera. Prawdę mówiąc, już jesteśmy uzależnieni od różnych urządzeń. Wprawdzie budujemy je, aby zaspokajały nasze potrzeby, ale nasze życie i zachowania dostosowujemy do nich. Gdy staną się coraz bardziej złożone i zintegrowane ze sobą, będziemy zmuszeni się do nich przystosowywać.

Quo vadis Homo futuris?


Źródło: www.portalwiedzy.onet.pl
Zdjęcie: www.portalwiedzy.onet.pl