Inimkond on Maal elanud umbes 300 miljonit aastat, muutudes pidevalt kogu eksisteerimise aja jooksul. Täna Maal elavad inimesed, liigi Homo sapiens esindajad, ilmusid suhteliselt hiljuti - vahemikus 200–50 tuhat aastat tagasi. Nad, erinevalt teistest humanoidprimaatidest, kõndisid Aafrika džunglist välja kahel jalal asuvasse savanni, õppisid rääkima, tööriistu tootma ja oma elu korraldama.
Sellest, miks evolutsiooniprotsessis inimene püstines, hoolimata sellest, et see on meie planeedi tingimustes ebaloomulik, kuidas inimkeha Marsil elutingimustes muutub, millised muutused teda tulevikus ootavad ja miks teised planeedid pole enam inimeste koloonia, andis intervjuus RIA Novosti korrespondent Irina Alshaeva Moskva Riikliku Ülikooli bioloogiateaduskonna antropoloogiaosakonna sajanda aastapäeva eelõhtul. Lomonosovist rääkis talle antropoloogia osakonna dotsent, bioloogiateaduste kandidaat Stanislav Drobõševski. - Millised teaduslikud faktid kinnitavad evolutsiooniteooria rajaja Charles Darwini teose "Liikide päritolu" sätete õigsust? Kas kaasaegne teadusringkond nõustub tema järeldustega või on Darwini esitatud teesidele vastaseid?
- Pole ühtegi teadlast, kes vaidleks Darwini teooria üle. Darwini teooria ja tänapäevane evolutsiooniteooria pole siiski üks ja sama asi. Darwin avaldas oma eeldusi liikide evolutsioonilise arengu kohta 19. sajandi keskel, 20. sajandi keskpaigaks oli tema teooria muutunud sünteetiliseks teooriaks. Kahekümnenda sajandi keskpaigast on möödunud 70 aastat, Darwini teooria areneb, kuna teadlased teevad uusi avastusi.
Darwini teooria aluspõhimõte on loodusliku valiku kontseptsioon. Siis lisas ta sellele seksuaalse valiku teooria. Darwini mõistes oli valik üksikisikute omaduste diferentseeritud ülekandmine järgmisele põlvkonnale. Ta ei öelnud geenide kohta midagi, kuna seda veel polnud.
Kahekümnenda sajandi 30ndatel ilmnes populatsioonigeneetika, seejärel molekulaargeneetika. Eelmise sajandi 50. ja 60. aastaks olid teadlased välja mõelnud, kuidas geenid töötavad. Siis sai selgeks, mida täpselt põlvest põlve edasi antakse - DNA struktuuri variandid edastatakse.
Hiljem muutus see kontseptsioon keerukamaks, kuid selle olemus jäi samaks - kõigil elusolenditel on pärilik teave, see muutub ja edastatakse järgmisele põlvkonnale suurema või väiksema tõenäosusega sõltuvalt keskkonna piisavusest ja vahel ka kogemata. Selle tagajärjel erinevad järeltulijad pärast pikka aega esivanematest nii põhimõtteliselt, et kutsume neid teisteks liikideks, perekondadeks ja perekondadeks.
Ükski bioloog ei vaidle täna selle ahela ühegi sammu üle. Vaidlus puudutab superosasid. Teadlased vaidlevad näiteks selle üle, mis on evolutsioonis olulisem - juhus või muster. Kuid need vaidlused ei puuduta kontseptsiooni üldiselt, vaid konkreetseid olukordi.
Möödunud sajandi 60ndatel ütles geneetik Theodosius Dobrzhansky, et "bioloogias pole miski evolutsiooniteooriast väljaspool mõtet". Tõepoolest, ilma siduva jõuta muutuvad kõik bioloogilised faktid faktide kogumiks ja mitte millekski enamaks. Ainult evolutsiooniteooria selgitab liikide arengu pidevate muutuste loogikat ja põhjuseid.
Milline on selle taustal evolutsiooniteooria eeldatav väärtus? Kuidas saavad teadlased tulevikus teadmisi selle protsessidest rakendada?
Reklaamvideo:
- Evolutsiooniteooria ennustav väärtus on see, et kui me teame, kuidas bioloogilised protsessid minevikus toimusid ja mis selleni viisid, võime ennustada, mis tulevikus juhtub. Hea näide on nende teadmiste kasutamine põllumajandustaimede uute sortide kasvatamisel. Kuid peamiselt on neid teadmisi vaja geenitehnoloogia alal töötamiseks, mis on inimkonna tulevik. Geenitehnoloogia võimaldab meil vajalikke geene "nihutada" ja saada meile vajalikke indiviidi omadusi mitte tulevikus, vaid palju kiiremini.
Teadlased on õppinud põllukultuure ja toitu modifitseerima geneetilisel tasandil. Järgmine samm on inimese enda geneetiline muundamine. Nüüd on kogu maailmas sellised katsed keelatud, kuid Hiina teadlased teatasid lapse sünnist, kelle genoomi muudeti nii, et ta ei saanud AIDSi.
See on kindlasti teaduslik läbimurre. Kuid selliste inimgenoomiga manipuleerimise probleem on see, et avalikud organisatsioonid, eriti usuorganisatsioonid, peavad neid katseid vastu. Kuid hoolimata nendest protestidest saab geenitehnoloogia lähiajal osa meie elust. Inimkond seab ju endale eesmärgi ellu jääda ning loodusvarade kontrollimatu reprodutseerimise ja ammendumisega on see võimatu.
Antropoloog Stanislav Drobõševsky demonstreerib Homo naledi koljuosa võrreldes inimese koljuosaga. Arhiivifoto. RIA Novosti / Sergei Pyatakov.
Oleme juba väljasuremisele lähedases seisundis, Maa kasulikud ressursid kahanevad, söe ja naftatootmise tipud on juba möödas. Maailma elanikkonna probleemi saab lahendada mitmel viisil, sealhulgas geenitehnoloogia abil. On ilmne, et seda kasutatakse.
Vastasel juhul leiab inimkond end taas keskajast. Järgmise 300 aasta jooksul põletab inimkond kogu kivisöe ja nafta ning laguneb. Keskajal võib see eksisteerida lõputult, kuid oodatav eluiga lüheneb 30 aastani ja selle tase langeb järsult. Kuid näiteks vähestel inimestel on probleeme südame-veresoonkonnaga, kuna inimesed lihtsalt ei suuda ellu jääda kuni sellega seotud haiguste vanuseni.
Millised elusolendid on lihtsatest organismidest inimestele üleminekul? Kui palju on uuritud selle evolutsiooniahelat?
- Need üleminekuvormid on kõik paleontoloogia. Kõik fossiilsed olendid on kas ummikseisulised oksad - kui nad kustusid või sünnitasid nad järeltulijad, kes elavad praegu. Iga fossiilne olend on meie esivanemate vahepealne link. Praegu on leitud kõik üleminekuvormid alates esimestest kooridest inimesteni.
Muidugi, on perioode, kus paleontoloogilisi leide pole või on vähe, sest mitte kõik geoloogilised kihid pole säilinud ja ka mitte kõik loomad, vaid põhietapid on leitud.
Inimese evolutsiooni on uuritud paremini kui teiste olendite evolutsiooni. Selles on peen punkt - teadlased mõistavad üldiselt, millistest mesosoikumsete imetajate rühmadest primaadid tekkisid, kuid millistest liikidest see pole selge. Tänapäeva inimese esivanemate rühmad on teada - need on primitiivsed platsentaadid.
Näiteks pikajaast (primitiivne koorikloom Tee ääres oli miljon haru, sealhulgas järjestus desmani või sukelduja linnuni. Selgub, et näiteks sukelduja on sisalikule lähemal ja mees lähemal desmanile, kuid nii mehel kui ka sukeldajal on sellest lantsettist palju esivanemaid.
Millises evolutsiooni etapis on inimese kui bioloogilise liigi areng tänapäeval? Millised inimkeha elundid ja süsteemid on evolutsiooni käigus kadunud, millised ilmuvad?
- Inimene on alles evolutsiooni järgmises etapis, see lõpeb tema kadumisega. Nüüd oleme omamoodi liigietapp, nagu näiteks Australopithecines olid neli miljonit aastat tagasi. Siis olid nad hominiidide loomise krooniks, kuid nüüd on nad vaheetapp. Oleme ka selline etapp Heidelbergi mehe, kes elas Euroopas 700-345 tuhat aastat tagasi, ja tulevikuinimeste vahel.
Me oleme oma esivanematega võrreldes oma anatoomilises struktuuris palju kaotanud, kuid küsimus on - võrreldes milliste esivanematega? Kaladega on inimene kaotanud lõpused, ehkki meie trapezius-lihas on haruline lihas. Võrreldes esimeste primaatidega on inimestel saba kadunud, kuid meil on ikkagi sabaluug - igal inimesel on neli selgroolüli, mis lõppevad selgrooga. Seal on ka saba lihaseid, teoreetiliselt saate neid isegi vingerdada.
700–345 tuhat aastat tagasi Euroopas elanud Heidelbergi mehe kolju hoitakse Moskva Riikliku Ülikooli bioloogiateaduskonna antropoloogia osakonnas. Lomonosov.
Meie peamine omandamine on suur aju, mida on nüüd rohkem kui ükski meie esivanematest, välja arvatud neandertallased ja Cro-Magnonid. Viimase seitsme miljoni aasta jooksul on inimaju suurus kasvanud 4,5 korda - 300–13500 kuupsentimeetrit. Kuid viimase 25 tuhande aasta jooksul on see vähenenud 5%. Aju muutub kiirusega 1 kilogramm seitsme miljoni aasta jooksul, see tähendab 140 grammi miljoni aasta jooksul. Sapiensi eksisteerimise ajal kuivab aju - 3 grammi tuhande aasta kohta, mis on 20 korda kiirem kui eelmine kasv.
Oleme omandanud suured kere suurused - vanasti polnud primaatide hulgast keegi meist suurem. Viimase seitsme miljoni aasta jooksul on inimkeha suurus suurenenud umbes poolteist kuni kaks korda - ühelt 1,7 meetrini. Ostsime ka haarava käe, kuid kaotasime haarava jala nagu primaatidel. Isik omandas püstise kõndimise kompleksi koos kaasnevate selgroo ja kõhuõõneprobleemidega - kuna keha muutus äkitselt horisontaalsest asendist vertikaalseks, olid lihased ja luud ebasoodsas korras.
Mis on siis sellise ebaloogilise vajaduse järele püsti kõndimiseks?
- Inimene seisis kolm miljonit aastat püsti. Ajavahemikul 15–10 miljonit aastat vahetasid meie esivanemad vertikaalset puu ronimist. Nad hakkasid mööda oksi liikuma püstises asendis, sest enne olid seal suured kassid, kes rikkusid esivanemate elu.
Nende eest põgenevad ahvid hakkasid kiiremini hüppama ja nende saba pikenes. Ja suured ahvid on kasvanud. Nad muutusid raskemaks ja nad ei saanud hüpata - sellepärast kaotasid nad saba. Suure keharaskusega oli ebamugav liikuda mööda oksi neljal kohal. See on mugav - sel juhul puhkage oma alajäsemed okstele ja kinnitage need oma ülajäsemetega. Nii vormistati meie esivanemate surnukeha püsti puusse jäädes.
Siis, kümme kuni seitse miljonit aastat tagasi, kui Aafrika metsad muutusid savannideks, kadusid suured ahvid peaaegu ära ja need, kes alles jäid, läksid savanni. Kuid siin ei räägi me jällegi konkreetsest ahvist - me räägime liikide ahelast, mis läks kolme miljoni aasta jooksul avatud aladele.
Muide, inimene kõnnib kahel jalal umbes neli miljonit aastat, ise kõndimine ja sellega kohanemine on erinevad asjad. Me kõnnime endiselt ebakindlalt kahel jalal. Me langeme, kuid looduses - teistes liikides - see pole nii. Kuid vertikaalne ronimine on meie keha ümber kujundanud, nii et horisontaalseks tagasi saamine oleks suurem probleem kui kahel jalal püsimine. See oli pluss meie esivanematele, kes elavad Aafrikas. Nende keha soojendusala vähenes, ilmnesid kiskjate ees psühholoogilised eelised ja nad said hakata tegelema tööriistategevustega - tööriistade valmistamisega.
Kui inimese esivanemad hakkasid tööriistu valmistama, tähendab see, et neil on vaimne tegevus, mis hõlmab kõne arengut. Kuidas arenes aju, näiteks selle kõnekeskus?
- Meie kõnekeskuses on pärilikkus, need geenid on tänapäeval isoleeritud, kuid pooled neist on teadusele tundmatud. Kõneaparaat pole ühendatud mitte ainult ajuga, see hõlmab ka kõri, selgroogu, alalõua ja ajalist luud. Lisaks ei piisa ainult rääkimisest - on vaja kõnet kuulda, seetõttu tähendas kõnekeskuse arendamine inimestel kuulmisorganite arengut. Neid muutusi täheldatakse fossiilsete jäänuste osas. Kõneaparaat hakkab moodustuma habilis - asjatundlik inimene (Homo habilis - toim.). Meie esivanemate aju uurimisel on suur probleem, sest aju muidugi ei säilitata. Selle organi uuringuid tehakse siiski kolju sisepinnalt tehtud valangutega. Need näitavad reljeefi selles kohas, kus kõnekeskus asub, kaasaegsel inimesel. Australopithecusel seda polnud, Habilis küll,sapiens silub, kuna nende esiosa suureneb - see tähendab, et nad hakkasid mitte ainult rääkima, vaid ka mõtlema. Järeldus on üheselt mõistetav - nii aju kui ka võime esivanematest rääkida on ühemõtteliselt arenenud.
Kuidas muutub inimene näiteks Marsi kolonisatsiooni tingimustes?
- See sõltub sellest, milliseid algtingimusi inimesed seal saavad luua. Kui mõne ime läbi õnnestub neil Marsil täpselt maapealseid reprodutseerida, siis inimene seda eriti ei muuda. Mutatsioonid on aga vältimatud. Maast täieliku isoleerimise korral saavad inimesed, kes loovad Marsi jaoks koloonia, muunduda uueks liigiks - marslasteks. Kuid kõige tõenäolisemalt pole teisel planeedil võimalik täielikult maapealseid elamistingimusi reprodutseerida. Siis sõltuvad muutused inimkehas planeedi tingimustest - kiirgusest, gravitatsioonist, magnetväljadest.
Kuid selleks, et maainimesed saaksid täielikult marslasteks, peavad geneetilised muutused kogunema põlvkondade jooksul ja selleks peavad inimesed seal elama väga pikka aega. Meie põlvkond on 25 aastat, seega on vaja Marsil elada tuhandeid aastaid. On teada, et rassid moodustuvad nelja tuhande aasta pärast - see tähendab, kui palju on vaja esivanemate järeltulijatest erineda. Liigitasandil võtab see aega 50 000 - 200 000 aastat. Seega on vajalik, et need inimesed elaksid Marsil 50 tuhat aastat ilma kontaktita maainimestega.
Raske on ette kujutada, et tuhandeid aastaid elasid teise planeedi inimesed Maast täielikult isoleerituna ja paljundasid end edukalt. Mis puutub Marsi kolonisaatorite esialgsesse arvu, siis piisab mõnikümmend.
Maal on hõime, keda elab vähe. Need on Andamani aborigeenid, kes elavad India ookeanis Andamani saartel 200 inimese arvul, ja sententsellased, kes elavad Põhja-Sentineli saarel. Need hõimud väldivad kontakti võõrastega, kuid see ei vii nende degeneratsioonini.
Kas verepilastus teeb neile haiget ka?
- Intsest ei põhjusta järglastele soovimatuid tagajärgi, kui vanematel pole kahjulikke retsessiivseid mutatsioone. Intsesti kahjustus on see, et retsessiivne geen läheb homosügooti. Kuid kui seda retsessiivset geeni ei esine või see pole kahjulik, võivad sugulased omavahel suhestuda.
Millist rolli mängib geenitehnoloogia teiste planeetide koloniseerimisel?
- Võti. Tänapäeval on inimestel teadmised elanikkonna geneetikast ja mutatsioonidest. Geenitehnoloogia abil saavad inimesed oma puudused sõna otseses mõttes parandada - vajalike geenide “kruvimisega”, lähtudes keskkonna vajadustest, saavad nad oma tunnused vajalikus suunas korrigeerida. Nüüd areneb geenitehnoloogia palju kiiremini kui tehnoloogia, mis võimaldab teil Marsile lennata. Me saame genoomi redigeerida, kuid me pole veel Marsile jõudnud. Seetõttu läheb selleks ajaks, kui kosmoselaev, mis suudab inimesi Marsile toimetada, minna geenitehnoloogiaga väga kaugele.
Kui inimene pääseb teistesse maailmadesse, et nendes ellu jääda, peab ta ennast muutma. Näiteks Marsil, meie tänapäevases kehakeses, ei saa me eksisteerida, kuna seal on vaja muid välis- ja siseorganeid, nii et inimesed loovad end vastavalt vajalikele vajadustele. Tõenäoliselt ei koloniseeri inimesed enam teisi planeete.
Kuidas mõjutab teaduslik ja tehniline protsess inimese evolutsiooni?
- Selle tagajärjel, et iidne mees hakkas tööriistu valmistama, moodustas ta harja nn töökompleksi. Tegelikult lõppesid sellega inimese progressi arenguga seotud bioloogilised muutused. Kuid võsa on muutunud, sest liikide ellujäämine sõltus otseselt tööriistade valmistamisest ja kasutamisest.
Hiline teaduse ja tehnoloogia areng ei mõjutanud meie anatoomiat. Pigem mõjutas ta füsioloogiat. Näiteks on suur hulk taimset toitu, mida inimesed on neandertallaste ajast tarbinud, põhjustanud mutatsioone, mis aitavad meie kehal tärklist paremini lagundada. Kuid need on väikesed edusammud.
Fakt on see, et teaduslik ja tehnoloogiline protsess on väga kiire ning bioloogiline areng võtab sadu miljoneid aastaid. Teaduslik ja tehnoloogiline protsess, mis mõjutaks meie bioloogiat, on vajalik, et selle saavutused ei jätaks meie elu sadu aastaid järjest. Kuid see muutub kiiresti.
Võib öelda, et täna - kui räägime suurlinnade elanikest - elame meie jaoks ebaloomulikes tingimustes. Iga metropoli elanik, kes tänavale läheb, kogeb stressi, sest inimene peab oma loomult elama ümbritsetud viie kuni kahekümne inimese perekonnast ja tundma kõiki oma elu. Kui ta näeb võõrast, siis instinktide tasandil on võimalik kaks võimalust - temaga abielluda või tappa. Metsikud ajad on möödas ja me pole uutega kohanenud.
Kuidas võib inimene arvata lähitulevikus - bioloogiliste standardite järgi - tulevikku?
- Meie välimuse muutuste vahetu väljavaade on mõistetav. Kui analüüsime oma esivanematega juhtunut, saab selgeks, et kaovad ka meie kolmandad molaarid - tarkusehambad ja ka mõned muud hambad - lapsed sünnivad juba ilma teise lõikehambata ja ilma koerteta.
Tänapäeva inimestel on tarkusehambad tavaliselt väikesed, nad kasvavad teise molaari ja alalõua tõusva haru vahel, mis põhjustab nende omanikele palju probleeme. Sageli ei ole ülemine ja alumine kolmas molaar üksteisega kontaktis. Nad ei puhasta sellest iseenesest, seetõttu halvenevad need kiiresti.
Kuid paljude iidsete inimeste jaoks olid kolmandad molaarid kõige suuremad ja tähtsamad hambad ning nende taga üles tõusvale oksale ulatus avar ruum. Seetõttu ei esinenud meie esivanemad nende hammaste tõttu mitte ainult probleeme, vaid sõltusid ka neist. Üleminekul kõrge kalorsusega lihatoidule ja tööriistade tulekule on hammaste suurus muutunud vähem asjakohaseks. Nende hammaste suurus hakkas vähenema ja kaks miljonit aastat tagasi algas nende kadumise protsess.
Nii leiti varajase Homo seast indiviidi säilmed, kellel polnud kaasasündinud õiget alumist kolmandat molaari ning poole miljoni aasta vanuse Chenjiao lõual pole enam kahte tarkusehammast. Nüüd on see valik peaaegu enamikul inimestest. Mõne jaoks on kolmandad molaarid siiski suurimad hambad. Nüüd on inimene kui liik aktiivse evolutsioonilise ülemineku seisundis. Möödub paarsada tuhat aastat ja teist molaari nimetatakse tarkusehammasteks.
Inimeste pead muutuvad ümaramaks ja väiksemaks. See suundumus võib aga peatuda ja tagasi minna, nagu see toimub praegu Inglismaal. Asteniseerimine on kestnud viimased 150 aastat - inimesed muutuvad saledamaks ja pikemaks. Asteeniline kehatüüp on meie liikidele loomulik. See on seotud tõsiasjaga, et oleme õppinud elama nagu troopikas - soojendavate ja soojade asjade abil, mille taustal ei pea meie keha külma eest kaitsmiseks kaalus juurde võtma.
Siseorganitest on pimesool esimene kadumise kandidaat. See kaob tulevikus täielikult või muutub see näärmeks. Jalade osas on jalgade metamorfoosid vältimatud - see muundub ühemõtteliselt, kuna see on halvasti kohanenud püstiseks kõndimiseks. Raske on täpselt öelda, kuidas see välja näeb, kuna varem polnud kahepoolseid püstiseid olendeid, seetõttu pole meil võrdluseks pretsedente. Tõenäoliselt asendatakse jala lihased ligamentoosse aparaadiga ja jalg ise näeb välja nagu elevant. Jalg muutub väiksemaks, omandab rasvapadja ja selle kaared kaovad, kuna neid pole vaja. Samal põhjusel kaob kiustik ja haistmismeel.
Meie järeltulijate portree pole eriti atraktiivne
- Australopithecuse seisukohalt pole ka teie ja mina eriti atraktiivsed. Atraktiivsus on subjektiivne mõiste. Näiteks kahepaiksete vaatevinklist oleme üldiselt midagi kujuteldamatu. Kujutage ette, kuidas tema mõistes juuksed välja näevad. See on üks asi, kui nahk on sile, niiske, läikiv ja mürgiste näärmetega, ja teine asi, kui midagi torkab sellest välja harjaselt.
Meie olek meie jaoks ainsa ligitõmbava tajumisel, samal ajal kui muud välimuse valikud - meie esivanemad või järeltulijad - tunduvad meile midagi mõeldamatu.
