Majmolunk tovább - Az emberi evolúció jövője

Tudomány

Néhányan rendre kétségbe vonják, a kutatók többsége mégis egyértelműnek tartja, hogy az emberi evolúció napjainkban is szakadatlanul zajlik.

Amióta a tudóstársadalom számára bizonyítottnak tűnik, hogy az emberi faj az evolúciós folyamat eredményeként lett olyan, amilyennek manapság ismerjük, azóta folyik a találgatás, hogy kiléptünk-e már az evolúciós logika szorításából. A tudósok többsége csak mosolyog az olyan felvetéseken, hogy esetleg már le is állt volna az evolúciós folyamat - inkább azt kutatják, miként működnek az emberi populációkon belül a természetes szelekció mechanizmusai, melyek az úgynevezett komplex adaptációk - fontos jellegzetességek - kialakulásában játszanak komoly szerepet.

Néhány hónapja David Attenborough, a jeles természetfilm-készítő kissé hevenyészett stílusban jelentette ki, hogy immár vége a természetes szelekciónak, s az evolúciót kulturális szintre terelte az emberiség. Attenborough a szokásos érvvel jött elő: e szerint az orvostudománynak köszönhetően ma már szinte valamennyi megszületett csecsemő életben tartható, s ezzel meg is kerültük a természetes kiválasztódás Darwin által leírt törvényét.

Eszem az agyad

Csakhogy nem hagyhatjuk figyelmen kívül, hogy a darwini alapú evolúciós gondolkodás statisztikai jellegű, s a populációkat jellemző sokaságok viselkedését elemzi. Ráadásul a gyermekgyógyászat fejlődésére alapozó állítás mit sem mond a genetikai készlet továbbörökítésének esélyeiről - bármennyit fejlődjön is a humán medicina.

false

A természetes szelekció hamisan értelmezett leállását Attenborough amúgy jóleső belenyugvással szemléli, ami már magában is örvendetes fejlemény. Bő évszázada az emberiség az eugenikai praxis megszületését köszönhette azoknak, akik az eredeti darwini gondolatot súlyosan félreértelmezve a civilizáció természetes szelekciót gyengítő hatásáról beszéltek, és úgy gondolták, itt az ideje, hogy a tanult emberek közössége maga vegye kézbe az adaptációk tudatos kialakításának munkáját. E társadalmi szintű kísérletek (lásd: A gének mérnökei, Magyar Narancs, 2012. február 2.) szörnyű következményeit többnyire ismerjük - most nézzük azon érveket, melyek hatásosan cáfolják az idevezető következtetések hibáit.

Korunk evolúcióbiológusai számára magától értetődő ténynek tűnik, hogy a természetes szelekció modern körülmények között, a mai emberi populációkban sem áll le. Remek példa erre a kuru nevű betegség, melyet sajátos, kártékony fehérjék, az ún. prionok okoznak. Nos, eme kór túlélői között felülreprezentáltak azok, akik prionrezisztens génekkel rendelkeznek, s kitalálható, hogy egy olyan közösségben (hogy csak az elterjedt hiedelmek szerint néha egymás agyát fogyasztókról beszéljünk), ahol gyakori a kuru, milyen evolúciós előnyt jelent az efféle genetikai sajátosság.

De nem csak a populációt tizedelő betegségeknek való ellenállás képességének gyarapodása mutat példát a napjainkban is ható természetes szelekcióra. A modern ember reprodukciós periódusa már hosszabb, mint eleinké, koleszterin- és vércukorszintje alacsonyabb, vérnyomása is kisebb, mint jó pár ezer évvel ezelőtt: a civilizációnk kínálta megváltozott körülmények némely korábban domináns, szintén erős szelekciós (ezáltal evolúciós) jelentőséggel bíró jellemzőt fölöslegessé tettek, más területeken pedig az új viszonyokhoz való alkalmazkodásra szorítják a populáció tagjait.

De az régóta vita tárgya, hogy az emberi civilizáció létrejötte, a földművelő-állattartó kultúrák kialakulása mennyiben gyorsította fel az emberi evolúciót az utóbbi tízezer évben. Mindenesetre a különféle, de egyaránt a változó kulturális-civilizációs kihívásokra adott eltérő válaszok jelentős genetikai profilbéli differenciákat hoztak létre az emberiségen belül. Az egyik leggyakrabban emlegetett példa a laktózérzékenység terén kialakult különbség (lásd: Majd a cica megissza?, Magyar Narancs, 2013. július 18.). Míg a ma élő emberek többségénél már jóval a felnőttkor előtt leáll a tejcukor lebontásáért felelős laktáz-enzim termelése, az állattartó közösségekben (legyenek ők észak-európaiak vagy például afrikai tuaregek, tuszik, fulanik) sokkal gyakoribbá vált, hogy a laktáz szintézisét szabályozó gén bekapcsolt állapotban marad. Így azután a kedvezményezettek felnőttkorban is képesek felhasználni a tej élettanilag fontos fehérje- és cukortartalmát. A jelenkori emberi evolúció azonban sokszor azon betegségekkel szembeni ellenálló képességek kialakulására szorítkozik, amelyek kedvenc háziállatainkról ugrottak át ránk (lásd a különböző, baromfikban és sertésekben inkubálódott influenzaféléket). Az is biztos, hogy a földművelő kultúrák megjelenése nyomán gyakoribbá vált az egyes populációk közötti keveredés, ami lényegesen lassította a genetikai változás ütemét, ráadásul csökkentette a földrajzi izoláció és genetikai sodródás hatásait.

Több füle, mint foga

A természetes szelekció alapfeltétele, hogy az egyedek különbözzenek egymástól, éshogy egyes organizmusok (vagyis emberek) jobban érvényesüljenek, mint mások. Tehát az általános túlélési esélyeknek az utóbbi évtizedekben, illetve évszázadokban mutatkozó javulása bizonyos mértékben tényleg csökkenti a természetes kiválasztódás hatását a populációban. Ugyanakkor a magas életkor általános elérése dacára is maradnak különbözőségek, eltérő tulajdonságok, amelyek természetes szelekcióhoz vezetnek.

A főzés, sütés, az ételek hőkezelésének elterjedése sajátos hatással volt az ember fizikai természetére: immár nincs szükségünk oly erős rágószervekre és állkapocsra, vagy olyan hosszú tápcsatornára, bélrendszerre, mint ami korábban létfontosságú volt a túléléshez. Tehát a természetes szelekciónak kell tulajdonítanunk, hogy az utóbbi évezredekben némileg visszafogottabb kivitelű fogazattal bírunk, mint emberszabású őseink.Ugyanakkor az emberi evolúció vizsgálata során nem csupán a magas szinten iparosodott, jólétben élő társadalmakat kell vizsgálni: földrajzi régióktól függően is eltérően fejlődik, változik az ember. Ez nem jelenti feltétlenül, hogy az emberiség különböző fajokra fog osztódni, de az biztos, hogy kiszámíthatatlan, milyen változások állnak még előttünk.

Remek példát nyújt erre a keményítőfélék feldolgozása terén megtett út, melynek köszönhetően notórius kenyér- és tésztaevők lehettünk.

A genetikai vizsgálatok azt mutatják, hogy a keményítőtartalmú magvak, gyökerek már az ősidőkben is fontos szerepet játszhattak a táplálkozásban: a keményítőt bontó és eredetileg a hasnyálmirigyben előforduló alfa-amiláz enzimet kódoló gén (AMY2A) már a paleolit korban megkettőződött az emberi genomban, másik kópiája pedig a nyálmirigyben lett aktív. Sőt, a génkettőződés tovább folytatódott a Homo fajok evolúciójakor, ami azt jelzi, hogy idővel még több amiláz enzimre volt szükségünk. Ugyanakkor a mai vadászó-gyűjtögető embercsoportok kevesebb amiláz-génkópiával rendelkeznek, mint a mezőgazdálkodó emberek, ami arra utal, hogy az agrárium által produkált keményítőtöbblethez is evolúciósan alkalmazkodtunk. Sőt, a sajátos koevolúció során kutyáink is idomultak a mi menünkhöz: míg a farkas genomjában ez a gén csupán két kópiában fordul elő, addig a kutyában - fajtától függően - négy és harminc közötti ez a szám.

Őseink még átlagosan a kora harmincas éveikben haltak meg különféle okok miatt. Mivel a főbb, általunk civilizációsnak nevezett betegségek csak idősebb korban jelentkeznek, nem tudhatjuk, melyik lett volna ezek közül gyakori, például az általuk által szó szerint is űzött paleolit táplálkozás körülményei között, a soha el nem ért negyvenéves kor felett. Az egyes fajok átlagos élettartama evolúciósan optimalizált - az evolúció egyik fő terméke éppen a halál. Génjeink nem a hosszú életkorra optimalizálnak minket, hanem arra, hogy minél hatékonyabban átkerülhessenek utódainkba. Az élethossz meghatározásának legfőbb eszközei éppen a betegségek, tehát a kései életkorban jelentkező betegségek ellen gyenge szelekció hat, ha egyáltalán, mivel ekkorra többnyire lezárult az utódnemzés, noha a reprodukciós ciklus mindkét nemnél kitolódott.

A modern humán evolúciós kutatások olyan, bonyolultabb összefüggéseket vizsgálnak, melyek érthetőbbé teszik például az emberi társadalom működésének evolúciós hátterét. Így született meg az úgynevezett evolúciós játékelmélet (lásd erről Szathmáry Eörs tanulmányait és John Maynard Smith-szel közösen írt könyveit). Ez a részdiszciplína azt feltételezi, hogy az organizmusok - sőt, általánosságban az evolúciós egységek - öröklődő stratégiákkal rendelkezhetnek, amelyek meghatározzák, hogy az egyedek egymás jelenlétében milyen rátermettségi értékkel bírnak. Játékelméleti konfliktusnak tekintenek minden olyan szituációt, amikor egy egyed utódszáma nemcsak a saját fenotípusától (specifikus genetikai jellegétől), hanem a vele kölcsönható egyedek tulajdonságaitól is függ. Az evolúciós játékelmélet foglalkozik bizonyos fajok, így az emberek közösségeiben tapasztalható önzetlenség (altruizmus) evolúciós hátterével. Eközben igyekszik hihető válaszokat találni az olyan kérdésekre, hogy miért nem szelektálódnak ki azon tulajdonságok, amelyek révén némely egyedek a saját rátermettségüket csökkentik, miközben a másokét növelik. Az altruizmus különleges, evolúciós szempontból extrém, ugyanakkor emberi környezetben nagyon is elterjedt alesete az euszocialitás: ilyenkor több generáció él együtt, miközben reproduktív munkamegosztást, kooperációt tanúsítanak az utódok nevelésében. Az úgynevezett Hamilton-egyenlőtlenség révén matematikailag is alátámasztott magyarázatot a rokonszelekció elve adja meg: ha egy egyed saját rokonának segít, akkor tulajdonképpen saját génjeinek terjesztésében vesz részt.

Ágas-bogas

Az evolúciós folyamat értelmezéséhez olyan - alapértelmezésben biológiai - egységekre van szükség, amelyek szaporodnak és öröklődéssel rendelkeznek. Ez azonban néha nem pontos, ezért új variánsok keletkeznek. Ezek között különbség mutatkozik vagy termékenységükben, vagy a túlélő képességükben, vagy mind a kettőben. Az ilyen populációk generációinak sorozatában végül is olyan egyedek fognak elterjedni, amelyek a környezethez idomulnak, és eközben új tulajdonságokra tesznek szert. Hangsúlyoznánk, mindez nem csak élő organizmusokra vonatkozik: nem biológiai, de biológiai jellegű evolúció folyhat kémiai vagy kulturális egységek populációiban is, feltéve, hogy ezek kielégítik az előbbi kritériumokat. Ma már tudunk olyan szaporodó molekulákat szintetizálni, amelyek nem élnek, de van evolúciójuk. A számítógépes vírusokat sem tekintjük élőnek, noha bizonyos változataik a kibernetikus térben valódi evolúciót mutathatnak. Meggyőzően szoktak érvelni amellett is, hogy a kórokozó vírusok sem élnek, ennek dacára a kísérleti evolúciós vizsgálatok kedvenc alanyai, mivel jól vizsgálhatók molekuláris biológiai módszerekkel, és nagyon gyorsan szaporodnak.

Az evolúció folyamatának legerősebb, az utóbbi évtizedekben feltárt bizonyítékai genetikaiak. Ma már több mint egy tucat élőlény teljes genetikai térképével rendelkezünk, és tudjuk azt is, hogy a különböző gének leszármazásai fastruktúra szerint rendezhetők. Ez annyit jelent, hogy a gének felépítését összehasonlítva ugyanazok a rokonsági viszonyok jönnek ki, mint azt az őslénytani leletek alapján feltételezték.

Figyelmébe ajánljuk

Fülsiketítő hallgatás

„Csalódott volt, amikor a parlamentben a képviselők szó nélkül mentek el ön mellett?” – kérdezte az RTL riportere múlt heti interjújában Karsai Dánieltől. A gyógyíthatatlan ALS-betegséggel küzdő alkotmányjogász azokban a napokban tért haza a kórházból, ahová tüdőgyulladással szállították, épp a születésnapján.

A szabadságharc ára

Semmi meglepő nincs abban, hogy az első háromhavi hiánnyal lényegében megvan az egész éves terv – a központi költségvetés éves hiánycéljának 86,6 százaléka, a teljes alrendszer 92,3 százaléka teljesült márciusban.

Puskák és virágok

Egyetlen nap elég volt ahhoz, hogy a fegyveres erők lázadása és a népi elégedetlenség elsöpörje Portugáliában az évtizedek óta fennálló jobboldali diktatúrát. Azért a demokráciába való átmenet sem volt könnyű.

New York árnyai

Közelednek az önkormányzati választások, és ismét egyre többet hallunk nagyszabású városfejlesztési tervekről. Bődületes deficit ide vagy oda, választási kampányban ez a nóta járja. A jelenlegi főpolgármester első számú kihívója már be is jelentette, mi mindent készül építeni nekünk Budapesten, és országszerte is egyre több szemkápráztató javaslat hangzik el.

Egymás között

Ahogyan a Lázár János szívéhez közel álló geszti Tisza-kastély felújításának határideje csúszik, úgy nőnek a költségek. A már 11 milliárd forintos összegnél járó projekt új, meghívásos közbeszerzései kér­dések sorát vetik fel.

Mit csinál a jobb kéz

Több tízmillió forintot utalt át Ambrózfalva önkormányzatától Csanádalbertire a két falu közös pénzügyese, ám az összeg eltűnt. A hiány a két falu mellett másik kettőt is nehéz helyzetbe hoz, mert közös hivatalt tartanak fönn. A bajban megszólalt a helyi lap is.

Árad a Tisza

Két hónapja lépett elő, mára felforgatta a politikai színteret. Bár sokan vádolják azzal, hogy nincs világos programja, több mindenben markánsan mást állít, mint az ellenzék. Ami biztos: Magyar Péter bennszülöttnek számít abban a kommunikációs térben, amelyben Orbán Viktor is csak jövevény.

„Ez az életem”

A kétszeres Oscar-díjas filmest az újabb művei mellett az olyan korábbi sikereiről is kérdeztük, mint a Veszedelmes viszonyok. Hogyan csapott össze Miloš Formannal, s miért nem lett Alan Rickmanből Valmont? Beszélgettünk Florian Zellerről és arról is, hogy melyik magyar regényből írt volna szívesen forgatókönyvet.

„Könnyű reakciósnak lenni”

  • Harci Andor

Új lemezzel jelentkezik a magyar elektronikus zene egyik legjelentősebb zászlóvivője, az Anima Sound Sys­tem. Az alapító-frontember-mindenessel beszélgettünk.