Žmonija gyveno Žemėje apie 300 milijonų metų, nuolat keisdama visą egzistavimo laikotarpį. Šiandien Žemėje gyvenantys žmonės, „Homo sapiens“rūšies atstovai, pasirodė palyginti neseniai - prieš 200–50 tūkstančių metų. Jie, skirtingai nuo kitų humanoidinių primatų, išėjo iš Afrikos džiunglių į savaną dviem kojomis, išmoko kalbėti, gaminti įrankius ir organizuoti savo gyvenimą.
Interviu interviu apie tai, kodėl evoliucijos procese žmogus tapo stačias, nepaisant to, kad jis yra nenatūralus mūsų planetos sąlygomis, kaip pasikeis žmogaus kūnas gyvenimo Marse sąlygomis, kokios transformacijos jo laukia ateityje ir kodėl kitos planetos nebebus kolonizuojamos žmonių, interviu „RIA Novosti“korespondentė Irina Alshaeva šimtmečio išvakarėse Maskvos valstybinio universiteto Biologijos fakulteto Antropologijos katedroje. Lomonosovui pasakojo antropologijos katedros docentas, biologijos mokslų kandidatas Stanislavas Drobiševskis. - Kokie moksliniai faktai patvirtina evoliucijos teorijos įkūrėjo Charleso Darwino kūrinio „Apie rūšių kilmę“nuostatų teisingumą? Ar šiuolaikinė mokslo bendruomenė sutinka su jo išvadomis, ar yra Darvino pateiktų tezių priešininkų?
- Nėra mokslininkų, kurie ginčytųsi su Darvino teorija. Tačiau Darvino teorija ir šiuolaikinė evoliucijos teorija nėra tas pats dalykas. Darvinas išsakė savo prielaidas apie evoliucinį rūšių vystymąsi XIX amžiaus viduryje, o XX amžiaus viduryje jo teorija virto sintetiniu. Nuo dvidešimtojo amžiaus vidurio praėjo 70 metų, darvinizmo teorija vystosi, nes mokslininkai daro naujus atradimus.
- „Salik.biz“
Pagrindinis Darvino teorijos principas yra natūralios atrankos samprata. Tada prie jo pridėjo seksualinės atrankos teoriją. Darvino supratimu, atranka buvo skirtingas individų savybių perdavimas kitai kartai. Apie genus jis nieko nesakė, nes tokio dar nebuvo.
30-ajame XX amžiaus dešimtmetyje atsirado gyventojų genetika, vėliau - molekulinė genetika. Iki praėjusio amžiaus 50–60 metų mokslininkai suprato, kaip veikia genai. Tada tapo aišku, kas tiksliai perduodama iš kartos į kartą - perduodami DNR struktūros variantai.
Vėliau ši sąvoka tapo sudėtingesnė, tačiau jos esmė išliko ta pati - visi gyvi daiktai turi paveldėtą informaciją, ji keičiasi ir yra perduodama kitai kartai su didesne ar mažesne tikimybe, atsižvelgiant į aplinkos tinkamumą, o kartais ir atsitiktinai. Dėl to, praėjus ilgesniam laikui, palikuonys taip iš esmės skiriasi nuo protėvių, kad mes juos vadiname kitomis rūšimis, gentimis ir šeimomis.
Šiandien nei vienas biologas nesiginčija dėl šios grandinės žingsnių. Ginčai liečia super dalis. Mokslininkai, pavyzdžiui, ginčijasi dėl to, kas evoliucijoje yra svarbiau - atsitiktinumas ar modelis. Bet šie ginčai kyla ne apie koncepciją apskritai, o apie konkrečias situacijas.
Praėjusio amžiaus 60-aisiais genetikas Theodosius Dobrzhansky teigė, kad „nieko biologijoje nėra prasmės už evoliucijos teorijos ribų“. Iš tikrųjų be biologinės galios visi biologiniai faktai virsta faktų rinkiniu ir nieko daugiau. Tik evoliucijos teorija paaiškina vykstančių rūšių vystymosi pokyčių logiką ir priežastis.
Atsižvelgiant į tai, kokia yra prognozuojamoji evoliucijos teorijos vertė? Kaip mokslininkai gali pritaikyti žinias apie jos procesus ateityje?
Reklaminis vaizdo įrašas:
- Numatoma evoliucijos teorijos vertė yra ta, kad jei žinosime, kaip praeityje vyko biologiniai procesai ir kas paskatino tai, galime numatyti, kas nutiks ateityje. Puikus pavyzdys yra šių žinių panaudojimas auginant naujas žemės ūkio augalų veisles. Tačiau daugiausia šių žinių reikia dirbant genų inžinerijos srityje, kuri yra žmonijos ateitis. Genetinė inžinerija leidžia mums „perkelti“reikiamus genus ir įgyti reikiamas žmogaus savybes, o ne ateityje, bet daug greičiau.
Mokslininkai išmoko modifikuoti pasėlius ir maistą genetiniu lygmeniu. Kitas žingsnis yra paties žmogaus genetinė modifikacija. Dabar visame pasaulyje tokie eksperimentai yra uždrausti, tačiau kinų mokslininkai paskelbė apie vaiko, kurio genomas buvo pakeistas taip, kad jis negalėtų užsikrėsti AIDS, gimimą.
Tai neabejotinai yra mokslo proveržis. Tačiau tokių manipuliacijų žmogaus genomu problema yra ta, kad valstybinės organizacijos, ypač religinės, priešinasi šiems eksperimentams. Tačiau nepaisant šių protestų, artimiausioje ateityje genų inžinerija taps mūsų gyvenimo dalimi. Juk žmonija iškelia sau tikslą išgyventi, o nekontroliuojamai atkuriant ir eikvojant gamtos išteklius, tai neįmanoma.
Antropologas Stanislavas Drobiševskis demonstruoja „Homo naledi“kaukolės paveikslą, palyginti su žmogaus kaukole. Archyvinė nuotrauka. „RIA Novosti“/ Sergejus Pyatakovas.
Mes jau esame artimoje išnykimo būsenoje, Žemės naudingi ištekliai mažėja, anglies ir naftos gavybos viršūnės jau praėjo. Pasaulio gyventojų problemą galima išspręsti įvairiais būdais, taip pat ir naudojant genų inžineriją. Akivaizdu, kad jis bus naudojamas.
Priešingu atveju žmonija vėl atsidurs viduramžiais. Per ateinančius 300 metų žmonija sudegs visas akmens anglį ir naftą bei degraduos. Viduramžių režimu jis galės egzistuoti neribotą laiką, tačiau gyvenimo trukmė bus sutrumpinta iki 30 metų, o jo lygis smarkiai kris. Bet, pavyzdžiui, nedaugelis žmonių turės problemų su širdies ir kraujagyslių sistema, nes žmonės paprasčiausiai negalės išgyventi iki su juo susijusių ligų amžiaus.
Kokių rūšių gyvi daiktai pereina nuo paprastų organizmų prie žmonių? Kiek buvo ištirta jos evoliucijos grandinė?
- Visos šios pereinamosios formos yra paleontologija. Visos iškastinės būtybės yra arba negyvos šakos - jei jos išnyko, arba jos pagimdė palikuonis, kurie gyvena dabar. Bet koks iškastinis padaras yra tarpinė mūsų protėvių grandis. Šiuo metu buvo rastos visos pereinamosios formos nuo pirmųjų chordatų žmonėms.
Žinoma, tam tikrais laikotarpiais paleontologinių radinių nėra arba jų yra nedaug, nes išliko ne visi geologiniai sluoksniai ir ne visi gyvūnai, tačiau rasta pagrindiniai etapai.
Žmogaus evoliucija buvo ištirta geriau nei kitų būtybių evoliucija. Yra subtilus dalykas - mokslininkai apskritai supranta, iš kokių mezozojaus žinduolių grupių kilo primatai, bet iš kurių rūšių neaišku. Yra žinomos šiuolaikinio žmogaus protėvių grupės - tai primityvūs placentos pavidalai.
Pavyzdžiui, iš pikaya (primityvaus chordato gyvūno, jo fosilijos buvo rastos 530 milijonų metų vidurio Kambrijos telkiniuose Burgess skalūnuose (Kanada) - red.) Mums yra tiesioginė seka. Pakeliui buvo milijonas šakų, įskaitant seką desmanui ar panardintam paukščiui. Pasirodo, kad panardintojas, pavyzdžiui, yra arčiau driežo, o vyras - arčiau desmano, tačiau ir vyras, ir dipperis turi daug protėvių iš šios lankstyklės.
Kuriame evoliucijos etape šiandien vystosi žmogus kaip biologinė rūšis? Kokie žmogaus organai ir sistemos dingo evoliucijos metu, kokie atsiranda?
- Žmogus yra tik kitame evoliucijos etape, jis baigsis jo dingimu. Dabar mes esame savotiška rūšių stadija, kaip, pavyzdžiui, australopitecinai buvo prieš keturis milijonus metų. Tuomet jie buvo hominidų sukūrimo vainikas, bet dabar jie yra tarpinis etapas. Mes taip pat esame toks etapas tarp Heidelbergo žmogaus, kuris Europoje gyveno prieš 700–345 tūkstančius metų, ir ateities žmonių.
Mes, palyginti su savo protėviais, labai praradome savo anatominę struktūrą, tačiau kyla klausimas - palyginti su kokiais protėviais? Su žuvimis žmogus prarado žiaunas, nors mūsų trapecinis raumuo yra šakinis raumuo. Palyginti su pirmaisiais primatais, žmonės neteko uodegos, tačiau mes vis dar turime uodegos kaulą - kiekvienas žmogus turi keturis slankstelius, kurie baigiasi stuburu. Taip pat yra uodegos raumenys, teoriškai jūs netgi galite juos suvynioti.
Heidelbergo vyro, gyvenusio Europoje prieš 700–345 tūkstančius metų, kaukolė yra saugoma Maskvos valstybinio universiteto Biologijos fakulteto Antropologijos skyriuje. Lomonosovas.
Pagrindinis mūsų įsigijimas yra didelės smegenys, kurių dabar turime daugiau nei bet kuris iš mūsų protėvių, išskyrus neandertaliečius ir kro-magnonus. Per pastaruosius septynis milijonus metų žmogaus smegenys išaugo 4,5 karto - nuo 300 iki 13500 kubinių centimetrų. Tačiau per pastaruosius 25 tūkstančius metų jis sumažėjo 5%. Smegenys keičiasi 1 kilogramo greičiu per septynis milijonus metų, tai yra, 140 gramų per milijoną metų. Sapiegų egzistavimo metu smegenys išdžiūsta - 3 gramai per tūkstantį metų, tai yra 20 kartų greičiau nei ankstesnis padidėjimas.
Mes įsigijome didelius kūno dydžius - praeityje nebuvo nė vieno didesnio už mus iš primatų. Per pastaruosius septynis milijonus metų žmogaus kūno dydis padidėjo maždaug pusantro iki dviejų kartų - nuo 1 iki 1,7 metro. Mes taip pat įsigijome sugriebimo ranką, bet praradome sugriebimo pėdą, kaip primatų. Žmogus įsigijo vertikalios eigos kompleksą su lydinčiomis stuburo ir pilvo ertmės problemomis - kadangi kūnas staiga pasikeitė iš horizontalios padėties į vertikalią, raumenys ir kaulai buvo nepalankiai pertvarkyti.
Tada kokia yra tokio nelogiško žmogaus poreikis vaikščioti vertikaliai?
- Žmogus stovėjo vertikaliai tris milijonus metų. Nuo 15 iki 10 milijonų metų mūsų protėviai perėjo į vertikalų medžių laipiojimą. Jie pradėjo judėti palei šakas vertikalioje padėtyje, nes prieš tai būta didelių kačių, kurios gadino protėvių gyvenimą.
Beždžionės, bėgdamos nuo jų, pradėjo greičiau šokinėti, o jų uodega ilgėjo. O didžiųjų beždžionių dydis padidėjo. Jie tapo sunkesni ir negalėjo šokinėti - štai kodėl jie pametė uodegą. Esant dideliam kūno svoriui, buvo nepatogu judėti išilgai šakų per keturias puses. Tai patogu - tokiu atveju ilsėkitės apatines galūnes ant šakų ir priglauskite prie jų viršutines galūnes. Taigi mūsų protėvių kūnas buvo sureformuotas į vertikalią padėtį, kol jis dar buvo medžiuose.
Tuomet, tarp dešimties ir septynių milijonų metų, kai Afrikos miškai virto savanomis, didžiosios beždžionės beveik išnyko, o likusieji ėjo į savaną. Bet čia vėlgi nekalbame apie konkrečią beždžionę - mes kalbame apie rūšių grandinę, kuri per tris milijonus metų išėjo į atviras teritorijas.
Beje, žmogus vaikšto ant dviejų kojų maždaug keturis milijonus metų, pats vaikščiojimas ir prisitaikymas prie jo yra skirtingi dalykai. Mes vis dar neaiškiai vaikštome dviem kojomis. Mes krentame, bet gamtoje - kitose rūšyse - taip nėra. Tačiau vertikalus laipiojimas pakeitė mūsų kūną taip, kad grįžimas į horizontalią padėtį būtų didesnė problema nei buvimas ant dviejų kojų. Tai buvo pliusas mūsų protėviams, gyvenantiems Afrikoje. Jų kūno šildymo plotas buvo sumažintas, atsirado psichologinis pranašumas prieš plėšrūnus, jie galėjo pradėti užsiimti įrankių veikla - gaminti įrankius.
Jei žmogaus protėviai pradėjo gaminti įrankius, tai reiškia, kad jie turi protinę veiklą, kuri apima kalbos vystymąsi. Kaip vystėsi smegenys, pavyzdžiui, jų kalbos centras?
- Mūsų kalbos centras turi paveldimumą, šie genai šiandien yra išskirti, tačiau pusė iš jų mokslui nežinomi. Kalbos aparatas yra sujungtas ne tik su smegenimis, jis taip pat apima gerklą, stuburą, apatinį žandikaulį ir laikiną kaulą. Be to, nepakanka kalbėti - būtina girdėti kalbą, todėl žmonėms vystant kalbos centrą, vystėsi klausos organai. Šie pokyčiai pastebimi iškastiniuose likučiuose. Kalbos aparatas pradeda formuotis habilis - kvalifikuotas žmogus (Homo habilis - red.). Tyrinėjant mūsų protėvių smegenis yra didžiulė problema, nes smegenys, be abejo, nėra išsaugotos. Tačiau šio organo tyrimai atliekami iš kaukolės vidinio paviršiaus. Jie parodo reljefą toje vietoje, kur šiuolaikinis žmogus yra kalbėjimo centras. Australopithecus to neturėjo, Habilis daro,sapiens išsilygina, nes padidėja jų priekinė skiltis - tai yra, jie pradėjo ne tik kalbėti, bet ir galvoti. Išvada nedviprasmiška - tiek smegenys, tiek gebėjimas kalbėti apie mūsų protėvius vystėsi vienareikšmiškai.
Kaip žmogus pasikeis kolonizacijos sąlygomis, pavyzdžiui, Marsas?
- Tai priklauso nuo to, kokias pradines gyvenimo sąlygas žmonės gali ten sukurti. Jei kažkokiu stebuklu jiems pavyks atkurti būtent antžeminius Marse, tada žmogus beveik nepasikeis. Tačiau mutacijos neišvengiamos. Visiško atsiribojimo nuo Žemės sąlygomis žmonės, kurie Marse sukurs koloniją, galės virsti nauja rūšimi - marsiečiais. Bet, greičiausiai, nebus įmanoma atkurti visiškai sausumos gyvenimo sąlygų kitoje planetoje. Tuomet žmogaus kūno pokyčiai priklausys nuo planetos sąlygų - radiacijos, gravitacijos, magnetinių laukų.
Bet tam, kad žemės gyventojai visiškai virsta marsiečiais, genetiniai pokyčiai turi kauptis per kartas, ir tam žmonės turi gyventi ten labai ilgą laiką. Mūsų kartos ilgis yra 25 metai, todėl reikia tūkstančių metų gyventojų gyvenimo Marse. Yra žinoma, kad rasės susiformuoja per keturis tūkstančius metų - tai yra, kiek reikia protėviams, kad jie skirtųsi nuo palikuonių. Rūšių lygiu tai užtruks nuo 50 000 iki 200 000 metų. Taigi būtina, kad šie žmonės Marse gyventų 50 tūkstančių metų be kontakto su žemiečiais.
Sunku įsivaizduoti, kad tūkstančius metų kitos planetos žmonės gyveno visiškai atsiriboję nuo Žemės ir sėkmingai dauginosi. Kalbant apie pradinį Marso kolonizatorių skaičių, pakaks kelių dešimčių.
Žemėje yra genčių, kurios gyvena nedaug. Tai yra Andamanų aborigenai, gyvenantys Andamanų salose Indijos vandenyne, kuriuose gyvena 200 žmonių, ir senticeliečiai, gyvenantys šiaurinėje Sentinel saloje. Šios gentys vengia kontakto su nepažįstamais žmonėmis, tačiau tai nesukelia jų išsigimimo.
Ar kraujomaiša jiems taip pat kenkia?
- Kraujo kraujomaiša nesukelia nepageidaujamų pasekmių palikuonims, jei tėvai neturi kenksmingų recesyvinių mutacijų. Kraujomaiša kenkia, kad recesyvinis genas pereina į homozigotą. Bet jei šio recesyvinio geno nėra arba jis nėra kenksmingas, tada giminingi individai gali keistis.
Koks genų inžinerijos vaidmuo kolonizuojant kitas planetas?
- Raktas. Šiandien žmonės turi žinių apie gyventojų genetiką ir mutacijas. Naudodamiesi genų inžinerijos technologijomis, žmonės galės pažodžiui ištaisyti savo trūkumus - „prisukdami“reikiamus genus pagal savo aplinkos poreikius, jie galės ištaisyti savo bruožus jiems reikalinga linkme. Dabar genų inžinerija vystosi daug greičiau nei technologija, leidžianti skristi į Marsą. Mes galime redaguoti genomą, bet dar nepatekome į Marsą. Todėl, kol bus pagamintas erdvėlaivis, galintis nugabenti žmones į Marsą, genų inžinerija nukeliaus labai toli.
Jei žmogus pateks į kitus pasaulius norėdamas išgyventi juose, jis turės pasikeisti pats. Pavyzdžiui, mūsų šiuolaikiniame kūno apvalkale ant Marso mes negalėsime egzistuoti, nes ten reikalingi kiti išoriniai ir vidiniai organai, todėl žmonės susikurs save pagal reikiamus poreikius. Greičiausiai kitos planetos nebebus kolonizuojamos žmonių.
Kaip mokslinis ir techninis procesas veikia žmogaus evoliuciją?
- Dėl to, kad senovės žmogus pradėjo gaminti darbo įrankius, jis sukūrė vadinamąjį šepetėlio darbo kompleksą. Tiesą sakant, čia baigėsi biologiniai žmogaus pokyčiai, susiję su progreso vystymusi. Bet šepetys pasikeitė, nes rūšių išlikimas tiesiogiai priklausė nuo įrankių gamybos ir naudojimo.
Vėlyva mokslo ir technologijų pažanga sunkiai paveikė mūsų anatomiją. Greičiau jis darė įtaką fiziologijai. Pavyzdžiui, didelis augalinio maisto kiekis, kurį žmonės vartojo nuo neandertaliečių laikų, lėmė mutacijas, kurios padeda mūsų kūnui geriau suskaidyti krakmolą. Bet tai yra nedideli pasiekimai.
Tiesa ta, kad mokslinis ir technologinis procesas vyksta labai greitai, o biologinė pažanga užtrunka šimtus milijonų metų. Kad mokslinis ir technologinis procesas paveiktų mūsų biologiją, būtina, kad jo laimėjimai nepaliktų mūsų gyvenimo šimtus metų iš eilės. Bet tai greitai keičiasi.
Galima sakyti, kad šiandien mes, jei kalbame apie didžiųjų miestų gyventojus, gyvename mums nenatūraliomis sąlygomis. Kiekvienas didmiesčio gyventojas, išeidamas į gatvę, patiria stresą, nes žmogus iš prigimties turi gyventi apsuptas nuo penkių iki dvidešimties žmonių šeimos ir visą gyvenimą pažinti visus. Jei jis mato nepažįstamą žmogų, tada instinktų lygyje galimi du variantai - ištekėti už jo ar nužudyti. Laukiniai laikai baigėsi, o mes neprisitaikėme prie naujų.
Kaip turbūt žmogus gali žvelgti iš arti - pagal biologinius standartus - ateityje?
- Suprantama betarpiška mūsų išvaizdos pokyčių perspektyva. Jei paanalizuosime, kas nutiko mūsų protėviams, tampa aišku, kad išnyks mūsų trečioji motina - išminties dantys, taip pat kai kurie kiti dantys - vaikai jau gimsta be antrojo priekinio danties ir be kanopų.
Šiuolaikiniuose žmonėse išminties dantys paprastai yra maži, jie auga tarp antrųjų kandžių ir kylančios apatinio žandikaulio šakos, o tai sukelia daug rūpesčių jų savininkams. Dažnai viršutinė ir apatinė trečioji molinė dalis nesiliečia viena su kita. Jie savaime nevalo to, todėl greitai suyra.
Tačiau daugeliui senovės žmonių trečiosios molinės buvo didžiausi ir svarbiausi dantys, o už jų, kylančios šakos link, plyšo didžiulė erdvė. Todėl mūsų protėviai ne tik nepatyrė problemų dėl šių dantų, bet ir priklausė nuo jų. Perėjus prie kaloringo mėsos maisto ir atsiradus įrankiams, dantų dydis tapo nebe toks svarbus. Šie dantys pradėjo mažėti, o prieš du milijonus metų prasidėjo jų nykimo procesas.
Taigi tarp ankstyvųjų Homo rasta asmens palaikų, kuriems nėra įgimto dešiniojo apatinio trečiojo apgamo, o ant žandikaulio iš Chengziao, kuris yra pusė milijono metų, nebėra dviejų išminties dantų. Dabar ši galimybė yra beveik daugelyje žmonių. Tačiau kai kuriems, treti apgamai vis dar yra didžiausi dantys. Dabar žmogus kaip rūšis yra aktyvaus evoliucijos perėjimo būsenoje. Praeis pora šimtų tūkstančių metų, o antrieji molarai bus vadinami išminties dantimis.
Žmonių galvos tampa apvalesnės ir mažesnės. Tačiau ši tendencija gali sustoti ir grįžti atgal, kaip dabar vyksta Anglijoje. Astenizavimas vyksta pastaruosius 150 metų - žmonės tampa lieknesni ir aukštesni. Asteninis kūno tipas yra natūralus mūsų rūšims. Tai susiję su tuo, kad mes išmokome gyventi kaip atogrąžose - šildydamiesi ir šiltais daiktais, kurių fone mūsų kūnui nereikia priaugti svorio, kad apsisaugotumėte nuo šalčio.
Iš vidaus organų apendiksas yra pirmasis kandidatas dingti. Tai arba visiškai išnyks ateityje, arba virsta liauka. Kalbant apie kojas, neišvengiamos pėdos metamorfozės - ji vienareikšmiškai transformuojasi, nes yra prastai pritaikyta vaikščioti vertikaliai. Tiksliai pasakyti, kaip ji atrodys, sunku, nes praeityje nebuvo dvipusių vertikalių būtybių, todėl neturime precedentų palyginimui. Greičiausiai pėdos raumenys bus pakeisti raiščiu aparatu, o pati pėda atrodys kaip dramblys. Pėda tampa mažesnė, įgyja riebalų pagalvėlę, o jos arkos išnyks, nes jos nereikalingos. Dėl tos pačios priežasties išnyks pluoštas ir uoslė.
Mūsų palikuonių portretas nėra labai patrauklus
- Australopithecus požiūriu, jūs ir aš nesame labai patrauklūs. Patrauklumas yra subjektyvi sąvoka. Pvz., Amfibijos požiūriu, mes paprastai esame kažkas neįsivaizduojamas dalykas. Įsivaizduokite, kaip, jos supratimu, atrodo plaukai. Tai yra vienas dalykas, kai oda yra lygi, drėgna, blizganti ir su kenksmingomis liaukomis, ir kitas dalykas, kai kažkas iš jos išsikiša.
Mūsų valstybė mums, suvokiant vienintelį patrauklų, o kiti pasirodymo variantai - mūsų protėviai ar palikuonys - mums atrodo kažkas neįsivaizduojama.