2023-01-01 nap bejegyzései

(4069) Jövőbeli evolúció

Tibor bá’ fordítása online

Jövőbeli evolúció: a külsőtől az agyig és a személyiségig, hogyan fog változni az ember a következő 10.000 évben?

Szerző: Nicholas R. Longrich paleontológia és evolúcióbiológia vezető oktató, Bathi Egyetem
89. Útban a 90. felé

OLVASÓI KÉRDÉS: Ha az elkövetkező 10.000 évben az emberek nem halnak ki éghajlati apokalipszis következtében, akkor valószínű, hogy tovább fejlődünk a jelenleginél fejlettebb fajokká?

Az emberiség 4 milliárd éves evolúció valószínűtlen eredménye.

Az evolúció formált minket, az őstengerek ön-replikálódó molekuláitól, a kambrium mélyén élő bak halakon át, a sötétben a dinoszauruszok elől surranó emlősökig, és végül, valószínűtlen, mi magunk is.

Az élőlények tökéletlenül szaporodtak. A gének másolásakor elkövetett hibák után az egyed néha jobban illeszkedett a környezethez, így ezeket a géneket általában továbbadták. Újabb szaporodás és több hiba következett, és a folyamat generációk milliárdjain át ismétlődött. Végül megjelent a Homo sapiens. De ezzel még nem értünk véget a történet. Az evolúció nem áll meg velünk, sőt az is lehet, hogy gyorsabban fejlődünk, mint valaha.

Nehéz megjósolni a jövőt. A világ valószínűleg olyan módon fog megváltozni, ahogyan azt el sem tudjuk képzelni. De alapos találgatásokat tehetünk. Paradox módon a jövő előrejelzésének legjobb módja valószínűleg az, ha visszatekintünk a múltba, és feltételezzük, hogy a múltbéli trendek a jövőben is folytatódnak. Ez néhány meglepő dolgot sejtet a jövőnkkel kapcsolatban.

Valószínűleg tovább fogunk élni, magasabbak leszünk, valamint könnyebb felépítésűek leszünk. Valószínűleg kevésbé leszünk agresszívek és kisebb lesz az agyunk. Kicsit olyan, mint egy golden retriever, barátságosak és vidámak leszünk, de talán nem annyira érdekesek. Legalábbis ez egy lehetséges jövő. De ahhoz, hogy megértsük, miért tartom ezt valószínűnek, meg kell vizsgálnunk a biológiát.

Vége a természetes szelekciónak?

Egyes tudósok azzal érveltek, hogy a civilizáció véget vetett a természetes szelekciónak. Igaz, hogy a múltban uralkodó szelektív nyomások – ragadozók, éhínség, pestis, hadviselés – többnyire eltűntek.

Az éhezésnek és az éhínségnek nagyrészt a magas hozamú növények, a műtrágyák és a családtervezés vetett véget. Az erőszak és a háború ritkábban fordul elő, mint valaha, annak ellenére, hogy a modern hadsereg nukleáris fegyverekkel rendelkezik, vagy talán ezek miatt. A sötétben ránk vadászó oroszlánok, farkasok és kardfogú macskák többnyire kihaltak. A milliókat megölő járványokat – himlő, fekete halál, kolera – vakcinákkal, antibiotikumokkal, tiszta vízzel szelídítették meg.

De az evolúció nem állt meg, nem annyira a legalkalmasabbak túléléséről, mint inkább a legalkalmasabbak szaporodásáról szól. Még ha a természet kevésbé valószínű, hogy megöl minket, akkor is partnert kell találnunk és gyermekeket kell nevelnünk, így a szexuális szelekció ma már nagyobb szerepet játszik a fejlődésünkben.

És ha a természet már nem irányítja az evolúciónkat, akkor az általunk létrehozott természetellenes környezet – kultúra, technológia, városok – új szelektív nyomást produkál, ami teljesen eltér attól, amellyel a jégkorszakban szembesültünk. Gyengén alkalmazkodtunk ehhez a modern világhoz; ebből következik, hogy alkalmazkodnunk kell.

És ez a folyamat már elkezdődött. Ahogy az étrendünk megváltozott a gabonák és a tejtermékek felé, géneket fejlesztettünk ki, amelyek segítenek megemészteni a keményítőt és a tejet. Amikor a sűrű városok feltételeket teremtettek a betegségek terjedéséhez, a betegségekkel szembeni rezisztenciát okozó mutációk is terjedtek. És valamiért az agyunk kisebb lett. A természetellenes környezet természetellenes szelekciót hoz létre.

Hogy megjósolhassuk, hová vezet ez, megvizsgáljuk az őstörténetünket, tanulmányozva az evolúció elmúlt 6 millió évének trendjeit. Néhány tendencia folytatódni fog, különösen azok, amelyek az elmúlt 10.000 évben, a mezőgazdaság és a civilizáció feltalálása után alakultak ki.

Új szelektív nyomásokkal is szembesülünk, mint például a halandóság csökkenése. A múlt tanulmányozása itt nem segít, de láthatjuk, hogy más fajok hogyan reagáltak hasonló nyomásra. A háziállatok evolúciója különösen fontos lehet – vitathatatlanul egyfajta háziasított majommá válunk, de furcsa módon azzá, amelyet mi magunk háziasítottunk.

Ezt a megközelítést arra fogom használni, hogy előrejelzéseket készítsek, ha nem is mindig nagy magabiztossággal. Vagyis tippelni fogok.

Élettartam

Az emberek szinte biztosan tovább fognak élni – sokkal tovább. Az életciklusok a halálozási arányokra adott válaszként alakulnak, és arra, hogy a ragadozók és más fenyegetések mekkora valószínűséggel ölnek meg. Ha a mortalitási arány magas, az állatoknak fiatalon kell szaporodniuk, vagy előfordulhat, hogy egyáltalán nem szaporodnak. Az öregedést vagy a rákot megakadályozó mutációk kialakulásának semmi előnye sincs – nem fogsz elég sokáig élni ahhoz, hogy használd őket.

Ha alacsony a halálozási arány, akkor ennek az ellenkezője igaz. Több időt szánni a szexuális érettség elérésére. Az is hasznos, ha vannak olyan adaptációk, amelyek meghosszabbítják az élettartamot és a termékenységet, így több idő jut a szaporodásra. Ez az oka annak, hogy a kevés ragadozó által veszélyeztetett állatok – a szigeteken vagy az óceán mélyén élő, vagy egyszerűen nagytestű állatok – hosszabb élettartamúak. A grönlandi cápák, a galapagoszi teknősök és a bálnák későn érnek, és évszázadokig élhetnek.

Az emberek már a civilizáció előtt is egyedülállóak voltak a majmok között alacsony halandóságukkal és hosszú életükkel. A lándzsákkal és íjakkal felfegyverzett vadászó-gyűjtögetők védekezhettek a ragadozók ellen; az ételosztás megakadályozta az éhezést. Így fejlődött ki a késleltetett szexuális érettség és hosszú élettartam – akár 70 év.

Ennek ellenére a gyermekhalandóság magas volt – 15 éves korukra megközelítette az 50%-ot vagy még többet. Az átlagos várható élettartam mindössze 35 év volt. A gyermekhalandóság a civilizáció felemelkedése után is magas maradt a 19. századig, míg a várható élettartam a járványok és éhínségek miatt 30 évre csökkent.

Aztán az elmúlt két évszázadban a jobb táplálkozás, az orvostudomány és a higiénia a legtöbb fejlett országban 1% alá csökkentette a fiatalok halálozását. A várható élettartam világszerte 70 évre, a fejlett országokban pedig 80 évre emelkedett. Ezek a növekedések az egészség javulásának köszönhetőek, nem az evolúciónak – de megalapozzák az evolúciót, hogy meghosszabbíthassuk élettartamunkat.

Most nincs szükség a korai szaporodásra. Ha valami, az orvosi, vezérigazgatói vagy asztalos képzésben eltöltött évek ösztönözték az elhalasztást. És mivel a várható élettartamunk megduplázódott, az élettartam és a gyermekvállalási évek meghosszabbítását célzó alkalmazkodás most előnyös. Tekintettel arra, hogy egyre többen élnek 100 vagy akár 110 évig (a rekord 122 év), okunk van azt gondolni, hogy génjeink addig fejlődhetnek, amíg az átlagember rutinszerűen 100 évig vagy még tovább él.

Méret és erő

Az állatok idővel gyakran nagyobb méretre fejlődnek; ez a tendencia a tyrannosaurusoknál, bálnáknál, lovaknál és főemlősöknél – beleértve a hominineket is.

A korai homininok, mint az Australopithecus afarensis és a Homo habilis kicsik voltak, 120-150 cm magasak. A későbbi homininok: Homo erectus, Neander-völgyiek, Homo sapiens, megnőttek. A történelmi időkben is folyamatosan gyarapodtunk, részben a javuló táplálkozásnak köszönhetően, de úgy tűnik, a gének is fejlődnek.

Hogy miért lettünk nagyok, az nem világos. Részben a halandóság vezethet a méretek alakulásához; a növekedéshez idő kell, így a hosszabb élet több időt jelent a növekedésre. De az emberi nőstények is jobban kedvelik a magas hímeket. Tehát mind az alacsonyabb mortalitás, mind a szexuális preferenciák valószínűleg azt eredményezik, hogy az emberek magasabbak lesznek. Ma a világ legmagasabb emberei Európában élnek, élükön Hollandiával. Itt a férfiak átlaghossza 183 cm; nők 170 cm. Egyszer a legtöbb ember ilyen magas vagy magasabb lehet.

Ahogy magasabbra nőttünk, úgy lettünk törékenyebbek. Az elmúlt 2 millió év során csontvázaink könnyedebb felépítésűek lettek, mivel kevésbé támaszkodtunk a nyers erőre, és inkább a szerszámokra és fegyverekre. Ahogy a gazdálkodás letelepedésre kényszerített, életünk ülőbbé vált, így csökkent a csontsűrűségünk. Ahogy egyre több időt töltünk az asztalok, a billentyűzetek és a kormányok mögött, ezek a tendenciák valószínűleg folytatódni fognak.

Az emberek az izmainkat is csökkentették más majmokhoz képest, különösen a felsőtestünkben. Ez valószínűleg folytatódni fog. Őseinknek antilopokat kellett levadászni és gyökereket ásniuk; később a földeken műveltek és arattak. A modern munkák egyre inkább megkövetelik az emberekkel, a szavakkal és a kóddal való munkát – ezekhez az agy kell, nem az izom. Még a kétkezi munkások számára is – gazdálkodók, halászok, favágók – a gépek, például a traktorok, a hidraulikák és a láncfűrészek ma már sok munkát átvesznek. Ahogy a fizikai erő egyre kevésbé lesz szükséges, izmaink folyamatosan zsugorodnak.

Az állkapcsunk és a fogaink is kisebbek lettek. A korai növényevő homininoknak hatalmas őrlőfogai voltak a rostos zöldségek őrlésére. Ahogy áttértünk a húsra, majd elkezdtünk főzni, az állkapocs és a fogak összezsugorodtak. A modern feldolgozott élelmiszerek – csirke darabkák, Big Mac, süteménytészta, fagylalt – még kevesebbet kell rágni, így az állkapocs folyamatosan zsugorodik, és valószínűleg elveszítjük bölcsességfogainkat.

Szépség

Miután az emberek 100.000 évvel ezelőtt elhagyták Afrikát, az emberiség távoli törzseit elszigetelték a sivatagok, óceánok, hegyek, gleccserek és a hatalmas távolság. A világ különböző részein a különböző szelektív nyomások – eltérő éghajlat, életmód és szépségszabványok – különböző módon változtatták megjelenésünket. A törzsek jellegzetes bőrszínt, szemeket, hajat és arcvonásokat alakítottak ki.

A civilizáció felemelkedésével és az új technológiákkal ezek a populációk ismét összekapcsolódtak. A hódító háborúk, a birodalomépítés, a gyarmatosítás és a kereskedelem mind eltolták a populációkat, amelyek egymásba keveredtek. Ma már közúti, vasúti és repülőgépes közlekedés is összeköt bennünket. A busmanok 60 kilométert gyalogoltak, hogy társat találjanak, mi 6000 kilométert utazunk. Egyre inkább a világ homogén népességét alkotjuk – szabadon keveredünk. Ez létrehozza a hibridek világát: világosbarna bőrűek, sötét hajúak, afro-euro-ausztrál-amerikai-ázsiaiak, bőrszínük és arcvonásaik a globális átlag felé hajlanak.

A szexuális szelekció tovább gyorsítja megjelenésünk alakulását. Mivel a természetes szelekció legtöbb formája már nem működik, a párválasztás nagyobb szerepet fog játszani. Az emberek vonzóbbá válhatnak, de megjelenésükben egységesebbek lehetnek. A globalizált média a szépség egységesebb szabványait is létrehozhatja, minden embert egyetlen eszmény felé tolva. A nemi különbségek azonban túlzóak lehetnek, ha az ideális férfias kinézetű férfiak és nőies kinézetű nők kerülnek túlsúlyba.

Intelligencia és személyiség

Végül az agyunk és az elménk, a legkülönlegesebb emberi tulajdonságunk, fejlődni fog, talán drámai módon. Az elmúlt 6 millió év során a hominin agy mérete nagyjából megháromszorozódott, ami arra utal, hogy a nagy agyak szelekcióját az eszközhasználat, az összetett társadalmak és a nyelv vezérli. Elkerülhetetlennek tűnhet, hogy ez a tendencia folytatódjon, de nem valószínű.

Ehelyett az agyunk egyre kisebb lesz. Európában az agy mérete 10.000-20.000 évvel ezelőtt érte el a csúcsot, közvetlenül azelőtt, hogy feltaláltuk a mezőgazdasági gazdálkodást. Aztán az agy kisebb lett. A modern ember agya kisebb, mint ősi elődeink, vagy akár a középkori emberek. Nem világos, hogy miért.

Lehetséges, hogy a zsír és a fehérje kevés volt, miután áttértünk a mezőgazdaságra, ami költségesebbé tette a nagy agyak termesztését és fenntartását. Az agy energetikailag is drága – napi kalóriánk körülbelül 20%-át égeti el. Azokban a mezőgazdasági társadalmakban, ahol gyakori az éhínség, a nagy méretű agy hátrányt jelenthet.

Lehet, hogy a  vadászó-gyűjtögető élet oly módon volt megerőltető, ahogyan a gazdálkodás nem az. A civilizációban nem kell kijátszania az oroszlánokat és az antilopokat, és nem kell memorizálnia minden gyümölcsfát és öntözőlyukat 1000 négyzetkilométeren belül. Az íjak és lándzsák elkészítéséhez és használatához finom-motoros kontrollra, koordinációra, állatok és pályák követésének képességére is szükség van. Lehet, hogy agyunk ezekhez a dolgokhoz használt részei kisebbek lettek, amikor abbahagytuk a vadászatot.

Vagy lehet, hogy a szakemberekkel körülvéve élni kevesebb agyra van szükség. A kőkorszak emberei sok készségre tettek szert: – vadászni, nyomon követni, növényeket keresni, gyógynövényeket és mérgeket készíteni, szerszámokat készíteni, háborúzni, zenélni és varázsolni. A modern ember kevesebb, speciálisabb szerepet tölt be a hatalmas közösségi hálózatok részeként, kihasználva a munkamegosztást. Egy civilizációban egy szakmára szakosodunk, aztán minden másban másokra hagyatkozunk.

Ennek ellenére az agy mérete nem minden: az elefántok agya nagyobb, mint nekünk, Einstein agya pedig kisebb volt az átlagosnál. A Neander-völgyiek agya hasonló a miénkhez, de az agy nagyobb része a látásra és a test irányítására irányult, ami arra utal, hogy kisebb kapacitással rendelkeznek olyan dolgokra, mint a nyelv és az eszközhasználat. Tehát nem világos, hogy az agytömeg csökkenése mennyire befolyásolja az általános intelligenciát. Talán elvesztettünk bizonyos képességeinket, miközben továbbfejlesztettünk másokat, amelyek a modern élet szempontjából relevánsabbak. Lehetséges, hogy megőriztük a feldolgozási teljesítményt azáltal, hogy kevesebb, kisebb neuronunk van. Mégis aggódom amiatt, hogy mit csinált a szürkeállományom hiányzó 10%-a.

Érdekes módon a háziállatok is kisebb agyat fejlesztettek ki. A juhok a háziasítás után agytömegük 24%-át veszítették el; tehenek esetében 26%; kutyák, 30%. Ez nyugtalanító lehetőséget vet fel. Talán az, hogy hajlandók passzívan haladni az áramlattal, talán kevesebbet is gondolkodnak.

A személyiségünknek is fejlődnie kell. A vadászó-gyűjtögetők élete agressziót igényelt. Nagy emlősökre vadásztak, partnereiket ölték meg, és háborúztak a szomszédos törzsekkel. Egy boltból kapunk húst, és a rendőrséghez és a bíróságokhoz fordulunk a viták rendezése érdekében. Ha a háború nem szűnt meg, most kevesebb halálesetet követel a lakossághoz képest, mint a történelem során bármikor. Az agresszió, amely ma már rosszul alkalmazkodó tulajdonság, kitermelhető.

A társadalmi minták megváltoztatása a személyiséget is megváltoztatja. Az emberek sokkal nagyobb csoportokban élnek, mint más majmok, mintegy 1000 fős vadászó-gyűjtögető törzseket alkotva. De a mai világban az emberek milliós nagyvárosokban élnek. A múltban a kapcsolataink szükségszerűen kevés volt, gyakran egész életen át tartottak. Manapság emberek tengerében élünk, gyakran költözünk munka miatt, és közben kapcsolatok ezrei alakulnak ki, sok mulandó és egyre inkább virtuális. Ez a világ arra késztet bennünket, hogy nyitottabbak, nyitottabbak és toleránsabbak legyünk. Ám az ilyen hatalmas közösségi hálózatokon való navigáláshoz arra is szükség lehet, hogy hajlandóbbak legyünk alkalmazkodni hozzájuk.

Pszichológiailag  nem mindenki alkalmazkodott jól ehhez a létezéshez. Ösztöneink, vágyaink és félelmeink nagyrészt a kőkorszaki ősökével egyezik, akik értelmet találtak a családjuk vadászatában és táplálékkeresésében, a szomszédaikkal való háborúzásban és az ősszellemekhez való imádkozásban a sötétben. A modern társadalom anyagi szükségleteinket jól kielégíti, de kevésbé képes kielégíteni primitív barlanglakó agyunk pszichológiai szükségleteit.

Talán ennek köszönhető, hogy egyre több ember szenved olyan pszichés problémáktól, mint a magány, a szorongás és a depresszió. Sokan alkoholhoz és más szerekhez fordulnak, hogy megbirkózzanak problémájukkal. Az ezekkel a feltételekkel szembeni sebezhetőség elleni szelekció javíthatja mentális egészségünket, és fajként boldogabbá tehet bennünket. De ennek ára lehet. Sok nagy zseninek volt démona; vezetők, mint Abraham Lincoln és Winston Churchill küzdöttek a depresszióval, akárcsak olyan tudósok, mint Isaac Newton és Charles Darwin, valamint olyan művészek, mint Herman Melville és Emily Dickinson. Néhányan, mint például Virginia Woolf, Vincent Van Gogh és Kurt Cobain, kioltották az életüket. Másokat: Billy Hollidayt, Jimi Hendrixet és Jack Kerouacot a kábítószer-használat tönkretette.

Zavarba ejtő gondolat, hogy a zaklatott elmék kikerülnek a génállományból – de potenciálisan annak az árán, hogy megszűnik az a szikra, amely látnoki vezetőket, nagyszerű írókat, művészeket és zenészeket hozott létre. Lehet, hogy a jövő emberei jobban alkalmazkodnak, de kevésbé szórakoztatóak együtt bulizni, és kevésbé valószínű, hogy tudományos forradalmat indítanak, stabilak, boldogok és unalmasak.

Új faj?

Valaha kilenc emberfaj élt, ma már csak mi vagyunk. De kialakulhatnak-e új emberi fajok? Ahhoz, hogy ez megtörténjen, elszigetelt populációkra van szükségünk, amelyekre külön szelektív nyomás nehezedik. A távolság már nem izolál minket, de a szaporodási elszigeteltség elméletileg elérhető lenne szelektív párosítással. Ha az emberek kulturálisan elkülönülnének – vallás, osztály, kaszt vagy akár politika alapján kötnének házasságot –, akkor különböző populációk, sőt fajok is kialakulhatnak.

Az Időgépben a sci-fi író, H.G. Wells olyan jövőt látott, amelyben az osztály különálló fajokat hozott létre. A felsőbb osztályok a gyönyörű, de haszontalan eloikká fejlődtek, a munkásosztályok pedig csúnya, földalatti morlockokká – akik fellázadtak és rabszolgává tették az eloikat.

A múltban a vallás és az életmód néha genetikailag elkülönülő csoportokat hozott létre, mint például a zsidó és cigány populációban. Ma a politika is megoszt bennünket. Megoszthat-e genetikailag? A liberálisok most a többi liberális, a konzervatívok pedig a konzervatívok közelébe lépnek; sokan a baloldalon nem randevúznak Trump támogatóival és fordítva.

Létrehozhat ez két fajt, amelyek ösztönösen eltérő nézetekkel rendelkeznek? Valószínűleg nem. Mégis, amennyire a kultúra megoszt minket, az evolúciót különböző módon, különböző emberekben vezetheti. Ha a kultúrák változatosabbá válnak, ez fenntarthatja és növelheti az emberi genetikai sokféleséget.

Furcsa új lehetőségek

Eddig többnyire történelmi perspektívára tekintettem vissza. De bizonyos szempontból a jövő gyökeresen eltérhet a múlttól. Maga az evolúció is változott.

Az egyik szélsőségesebb lehetőség az irányított evolúció, ahol aktívan irányítjuk fajunk evolúcióját. Már akkor tenyésztjük magunkat, amikor olyan megjelenésű és személyiségű partnereket választunk, akiket szeretünk. Évezredeken át a vadászok-gyűjtögetők házasságot kötöttek, jó vadászokat keresve lányaiknak. Még akkor is, ha a gyerekek partnert választottak, a férfiaktól általában elvárták, hogy kérjék a menyasszony szülei jóváhagyását. Hasonló hagyományok élnek ma máshol is. Más szóval, saját gyerekeinket tenyésztjük.

És a továbbiakban ezt úgy fogjuk megtenni, hogy sokkal jobban ismerjük, amit csinálunk, és jobban ellenőrizzük utódaink génjeit. Már kiszűrhetjük magunkat és az embriókat genetikai betegségekre. Potenciálisan kiválaszthatnánk az embriókat a kívánatos génekhez, ahogyan a haszonnövényeknél tesszük. Bebizonyosodott, hogy az emberi embrió DNS-ének közvetlen szerkesztése lehetséges – de erkölcsileg undorítónak tűnik, és gyakorlatilag orvosi kísérletek alanyaivá változtatja a gyerekeket. És mégis, ha ezek a technológiák biztonságosnak bizonyulnának, el tudnék képzelni egy olyan jövőt, ahol rossz szülő lennél, ha nem adnád a lehető legjobb géneket gyermekeidnek.

A számítógépek egy teljesen új szelektív nyomást is biztosítanak. Ahogy egyre több egyezés születik okostelefonokon, a következő generáció megjelenésével kapcsolatos döntéseket számítógépes algoritmusokra ruházzuk át, amik ajánlják a lehetséges egyezéseinket. A digitális kód most segít kiválasztani, hogy milyen genetikai kódot adjon át a jövő nemzedékeinek, éppúgy, mint ahogyan az alakítja, hogy mit vásárol online. Ez sötét sci-finek tűnhet, de ez már történik. A génjeinket számítógép ápolja, akárcsak a lejátszási listáinkat. Nehéz kitalálni, hogy ez hova vezet, de azon tűnődöm, vajon teljesen bölcs dolog-e fajunk jövőjét az iPhone-ok, az internet és a mögöttük álló cégek kezébe adni.

Az emberi evolúcióról szóló viták általában visszatekintőek, mintha a legnagyobb diadalok és kihívások a távoli múltban lennének. De ahogy a technológia és a kultúra a gyorsuló változások időszakába lép, a génjeink is ezt fogják tenni. Vitathatatlan, hogy az evolúció legérdekesebb részei nem az élet eredete, a dinoszauruszok vagy a Neander-völgyiek, hanem az, ami most történik, a jelenünk és a jövőnk.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________