Многих ученых беспокоит вопрос: «Остановилась ли эволюция человека»? Большая часть из них считает, что ответ должен быть положительным. Действительно, если рассматривать этот процесс как естественный отбор, то разве может эволюционировать человек, полностью покоривший природу и способный прокормить себя и детей? А учитывая современные достижения медицины, любые сомнения отпадают – он достиг своего совершенства. Но подобная позиция имеет свои слабые места. Незаметность отнюдь не означает отсутствие. Современная эволюция человека – процесс достаточно медленный, поэтому его очень сложно отследить в реальном времени. Более того, предположение о недвижимости развития приводит к выводу, который противоречит результатам исследования человеческого генома.
Простейшее значение слова «эволюция» гласит, что это процесс изменения частот аллелей в популяции с течением времени. Большинство такого рода изменений заключается в замещении одних аллелей другими под влиянием естественного отбора. Чтобы определить, как движется эволюция человека, достаточно найти любые признаки изменения частот аллелей в геноме. Последние исследования позволили определить несколько наиболее ярких примеров эволюции современного человека. Первое – это, так называемая, высотная болезнь. Народы, поселившиеся на высокогорных участках планеты, столкнулись с недостаточным количеством кислорода в воздухе. Подобное голодание приводит к утомлению, головокружению и бессоннице. В особо тяжелых случаях последствия бывают необратимы – отек легких и последующая тяжелая смерть. Причем акклиматизация позволяет избавиться только от части симптомов.
В ходе исследований было обнаружено, что коренные жители Тибета адаптировались к создавшимся условиям в виде недостатка кислорода. Было обнаружено, что у большей части тибетцев кровь на 10% насыщеннее кислородом, по сравнению с обычными людьми. Такая особенность передается по наследству, так что можно смело выдвинуть предположение, что зависит она от одного гена. Вторым ярким примером является непереносимость лактозы. Она представляет собой углевод, который содержится только в молоке млекопитающих. Она усваивается в организме человека при помощи особенного фермента – лактазы, который усиленно вырабатывается на первом году жизни, после чего синтез этого вещества идет на спад. У большей части взрослых лактаза не синтезируется, поэтому лактоза практически не усваивается. Удивительно, но американские индейцы, австралийские аборигены, обитатели Юго-восточной Азии и южной Африки страдают от употребления цельного молока. Оно вызывает вздутие живота, диарею, колики, рвоту и тошноту. При этом они могут употреблять кисломолочные продукты, так как процесс брожения расщепляет лактозу. Способность усваивать лактозу в более зрелом возрасте человек приобрел на двух различных континентах – Европе и северной Африке. При этом они возникли независимо друг от друга и проявляются в разных частях генома. Такая двойная мутация стала надежным признаком того, что эволюция человека продолжается. Отдельное внимание стоит уделить проблеме СПИДа. Пандемия этого заболевания, начавшаяся в 80-е годы, стала одним из основных демографических факторов на данный момент. Практически 40 млн. человек страдают от этого заболевания, причем пик эпидемии приходится на южноафриканский регион, где заражено около 25% взрослых. Были пройдены многие стадии эволюции человека – но ключевой из них является естественный отбор. Именно он и стал одним из факторов появления СПИДа, так как подразумевает собой определенные мутационные процессы, обеспечивающие защиту от заболевания. И, скорей всего, с течением времени, в человеческом организме образуются определенные соединения, которые смогут эффективно бороться с этой неизлечимой болезнью. Происхождение и эволюция человека заняли не одну тысячу лет. За это время у нас увеличился объем мозга, изменились черты лица, мы стали ходить прямо, научились разговаривать. Изо дня в день мы развиваемся, приобретаем новые навыки и способности, эффективно боремся с заболеваниями и стараемся выжить в сложном мире, поэтому нельзя сказать, что эволюция остановилась, просто она немного замедлила свой ход.
– Cowanchee
Когда мы размышляем о человеческой эволюции, наш разум оглядывается назад на те тысячи лет, которые потребовались естественному отбору, чтобы создать современного человека. Но подвержены ли мы его влиянию до сих пор, и в наши дни? Новое исследование полагает, что, несмотря на современные технологии и индустриализацию, люди продолжают эволюционировать.
Это весьма распространённое заблуждение, что эволюция имела место когда-то очень давно, и чтобы понять себя, мы должны заглядывать вглубь веков, во времена охотников-собирателей — говорит доктор Вирпи Лумаа из Университета Шеффилда.
Но мы не только продолжаем эволюционировать, но и делаем это быстрее, чем когда-либо прежде. За последние десять тысяч лет темп нашей эволюции ускорился в сто раз, создавая больше мутаций в наших генах и больше естественных отборов из числа этих мутаций. Вот несколько примеров, которые подтверждают, что люди продолжают эволюционировать и в наши дни.
1. Мы пьём молоко
Исторически, ген, которые регулирует человеческую способность усваивать лактозу, отключается, как только ребёнка отнимают от материнской груди. Но когда мы начали одомашнивать коров, овец и коз, способность потреблять молоко превратилась в выгодное с точки зрения питания качество, и люди с генетической мутацией, которая позволяла усваивать лактозу, оказались способны лучше распространять свои гены.
Научное исследование 2006 года показало, что переносимость лактозы впервые появилась три тысячи лет назад в Восточной Африке. Эта генетическая мутация, позволяющая усваивать молоко, теперь имеется у 95 процентов жителей Северной Европы.
2. Мы теряем наши зубы мудрости
Наши предки имели гораздо более крупные челюсти, которые позволяли им пережёвывать жёсткую пищу, вроде корней, орехов и листьев. И то мясо, которое они ели, они разрывали именно зубами, что приводило к необходимости со временем заменять износившиеся жевательные зубы. Так появились зубы мудрости: третий набор моляров, как считается, был эволюционным ответом на пищевые привычки наших далёких предков.
В наши дни у нас есть специальные приспособления для нарезания и измельчения нашей еды. Наша еда более мягкая и её легче жевать, и как результат — наши челюсти теперь стали намного меньше, что часто приводит к тому, что зубам мудрости просто не хватает места. Подобно аппендиксу, зубы мудрости стали рудиментарным органом. Одни говорят о том, что в наши дни 35 процентов людей рождается без зубов мудрости, а другие – что скоро они исчезнут совсем.
3. Мы сопротивляемся заболеваниям
В 2007 году группа исследователей, которая искала признаки недавних мутаций, открыла 1800 генов, которые начали превалировать в человеческой популяции только в последние сорок тысяч лет, причём многие из них были предназначены для борьбы с инфекционными заболеваниями — такими например, как малярия. Более дюжины новых генетических вариаций, направленных на борьбу с малярией, сейчас быстро распространяются среди жителей Африки. Другое исследование обнаружило, что естественный отбор благоволит обитателям городов. Проживание в городах произвело генетическую вариацию, которая позволяет нам быть более устойчивыми к таким заболеваниям, как туберкулёз и проказа. Это кажется изящным примером эволюции в действии — говорит доктор Йэн Барнс из Школы биологических наук Ройал Холлоуэй. «Это указывает на значимость совсем недавно появившегося аспекта нашей эволюции как живых существ – а именно, развития городов как фактора выживания».
4. Наш мозг уменьшается
Хотя нам может нравиться думать, что наш большой мозг делает нас умнее, чем большую часть остального животного мира, наши мозги на самом деле уменьшились за последние тридцать тысяч лет. Средний объём человеческого мозга уменьшился с 1500 кубических сантиметров до 1350, что эквивалентно куску размером с мяч для тенниса.
Есть несколько различных версий, почему это произошло: Одна группа исследователей подозревает, что уменьшение нашего мозга означает, что мы стали глупее. Исторически, размер мозга уменьшается, когда общество становится больше и сложнее, в результате чего система безопасности современного общества нивелирует значение интеллекта для выживания.
Но другая, более воодушевляющая теория, говорит, что наши мозги уменьшаются не потому, что мы становимся глупее, а потому, что более компактный мозг является более эффективным. Эта теория предполагает, что по мере уменьшения наши мозги перестраиваются для того, чтобы работать быстрее, но при этом занимать меньше места. Также существует теория, что меньшие мозги – это эволюционное преимущество, поскольку они делают нас менее агрессивными, позволяя нам сотрудничать для решения наших проблем, вместо того, чтобы разорвать друг друга на части.
5. У нас голубые глаза
Изначально все мы имели карие глаза. Но около десяти тысяч лет назад у кого-то, кто жил в районе Чёрного моря, появилась генетическая мутация, которая превратила наши глаза из карих в голубые. И хотя точная причина, по которой голубые глаза сохранились в популяции, до сих пор является своего рода загадкой, одна теория гласит, что они представляют собой что-то вроде теста на отцовство. Существует сильное эволюционное давление, которое заставляет мужчин не вкладывать свои ресурсы в ребёнка другого мужчины — говорит ведущий автор исследования, посвящённого голубым глазам наших детей. Поскольку двум голубоглазым родителям практически невозможно произвести на свет кареглазого ребёнка, наши голубоглазые мужские предки могли искать голубоглазых женщин, чтобы некоторым образом гарантировать их верность. Это также может частично объяснить, почему в одном из недавних исследований голубоглазые мужчины оценили голубоглазых женщин как более привлекательных по сравнению с кареглазыми, в то время как женщины и кареглазые мужчины не выказали каких-то особых предпочтений.
Мир изменяется, каждое последующее десятилетие, столетие или тысячелетие приносит свои, характерные лишь ему изменения, а скорость перемен лишь возрастает. И наравне с изменяющимся миром – меняется человек. Эволюция продолжается. На данный момент существует множество различных теорий, которые дают свои варианты развития человека в будущем. Однако некоторые антропологи и исследователи все же считают, что эволюционные процессы уже не играют столь важной роли, которую играли раньше.
Биологическая эволюция – естественный процесс развития живой природы, сопровождающийся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом (с) Wikipedia
Так, например, по мнению профессора Стива Джонса из Университетского колледжа Лондона, эволюция уходит на второй план. Если в далеком прошлом, выживал сильнейший, то в современном мире, человек, окруженный комфортом, вряд ли продолжит мутацию. В то же время, ученые не исключают вероятности изменения и развития наших тел.
Кроме того, нельзя забывать о существовании закона Харди-Вейньерга, который гласит, что эволюционное изменение является математически необходимым до тех пор, пока генетическая популяция остается под влиянием как минимум одного из пяти факторов:
- Мутация
- Неслучайное спаривание
- Поток генов
- Дрейф генов
- Естественный отбор
На основе этого закона можно сделать простой вывод – эволюционным процессам быть. Именно поэтому многие ученые не останавливаются на споре «за» или «против» эволюции, а выдвигают свои предположения на тему того, как человек будет выглядеть в будущем и каким эволюционным изменениям нам грозят последующие тысячелетия.
Изменение роста
Доподлинно известна и изучена тенденция к увеличению роста. Если брать в расчет хотя бы последние 100-150 лет, то не сложно подсчитать, что человечество стало выше в среднем на 10 сантиметра. Так, например, каждый пятый житель Италии имеет рост выше 180 см, а в послевоенное время (после Второй Мировой войны), количество людей с таким ростом составляло не более 6% от всего населения.
Средний рост мужчин на карте мира
Как считают исследователи, одной из главных причин подобного изменения является изобилие питательных веществ, которые доступны современному человеку. И если раньше голод мешал организму развиваться, то сейчас в немалой части мира подобный вопрос уже второстепенен.
Размер головы человека
Интересно, что по вопросу изменения размеров черепной коробки существует два мнения. Первое гласит, что размеры черепа будут увеличиваться. Это обусловлено в первую очередь развитием самого человека, ведь технологическое развитие подразумевает необходимость в развитии интеллектуальном и развитии мозга. Именно поэтому, как считает часть ученых, будем мы в будущем выглядеть как самые настоящие стандартные «инопланетяне».
Впрочем, есть и обратное данному предположению мнение, которое гласит, что размер черепной коробки если и претерпит изменения, то несущественные. Палеонтолог Питер Уорд, из университета Вашингтона в Сиэтле считает иначе. Причина очень проста – любая женщина, которая хотя бы раз в своей жизни рожала, с полной уверенностью скажет вам, что голова ребенка уже сейчас довольно крупных размеров. Именно поэтому в наши дни все чаще используется метод Кесарева сечения и именно поэтому эволюция вряд ли пойдет на такой шаг (нет, мы не считаем эволюцию чем-то, что имеет собственную волю – прим. ред.).
Цвет кожи и черты лица
Моноэтничость – вот слово, которое приходит на ум многим ученым, когда речь заходит о далеком будущем человечества. Смешанные браки уже давно перестали быть чем-то из ряда вон выходящим и «чистота крови» сохраняется лишь у определенных этнических групп, которые, обычно, находятся в определенной изоляции, территориальной, религиозной или любой другой.
Тем не мене, глобализация и культурное слияние вместе с доступностью свободного перемещения делают свое дело и рано или поздно все это приведет к усреднению черт лица и цвета кожи. Об этом говорит профессор Йельского университета Стивен Стернс. По прогнозам различных исследователей, цвет кожи и волос потемнеет. Поэтому есть мнение, что через несколько веков или чуть позже, большая часть населения Земли будут выглядеть приблизительно как бразильцы.
Есть и параллельная точка зрения, приверженцы которой считают, что со временем человечество или отдельные люди смогут приобрести способность к мимикрии, а стало быть, появится возможность изменять цвет кожи по собственному желанию. Подобные заявления можно было бы считать фантастикой, однако уже сейчас ученые экспериментируют с внедрением хроматофоров (пигментсодержащих клеток, которые присутствуют у земноводных, рептилий и т.д.).
Человеческие волосы
Ни для кого не секрет, что древние люди были куда более волосаты, чем мы. Нет, это не значит, что у них были очень длинные волосы, отнюдь, просто волосяной покров был куда более заметен, чем сейчас. Известный ученый Чарльз Дарвин в свое время говорил, что волосы на наших телах не более чем рудимент, своеобразный привет из прошлого человечества.
Волосяной покров в те далекие времена заменял человеку одежду, однако со временем подобная потребность отпала в связи с распространением и доступностью одежды и отопления. Поэтому есть не малая вероятность, что в будущем человечество станет практически лысым. Однако и тут нельзя говорить об уверенности в подобных изменениях. Так, например, волосы выступают в качестве одного из показателей при выборе полового партнера, а значит, если надобность в волосах окончательно не пропадет, то и волосы никуда не денутся, разве только их станет немного меньше.
Зубы
Если вы посмотрите на челюсти человека, проживавшего около 100000 лет назад и на челюсти современного человека, то даже невооруженным взглядом заметите изменения. В прошлом, размер зубов человека был в два раза больше. Это необходимо было для того, что бы можно было разгрызать орехи, рвать зубами сырое мясо и т.п. Позже, мозг человека развивался, менялся его рацион и как следствие, челюсти, как и зубы, начали уменьшаться.
Одно из самых заметных изменений – исчезновение зубов мудрости. Уже сейчас практически 25% людей рождаются без зачатков зубов мудрости, что можно списать на влияние естественного отбора, а в будущем, данный процент будет лишь увеличиваться. По предположениям ученых, продолжат уменьшаться и зубы человека, а возможно, даже пропадать.
Мышцы
То, что человечество потеряет в мышечной массе - всего лишь вопрос времени, в этом практически уверены ученые. Уже сейчас человечество слабее своего прошлого «я». Это обусловлено все меньшими объемами физического труда, который по не многу вытесняется техникой. Чем быстрее будет проходить развитие технологий и автоматизация, тем быстрее человечество станет в плане физической силы.
Между тем, уже сейчас проводятся серьезные разработки по созданию искусственных и усиленных частей тела, мышечных тканей, экзоскелетов и прочего. Все это может привести к тому, что конечности людей могут начать изменяться. Сокращение мышечной массы, ноги станут короче, а ступни меньше.
Кроме того, есть второй вариант развития событий, который предполагает, что человечество потеряет мышечную массу в связи с «переселением» в космос. Многие знают, что после возвращения на Землю из космоса, космонавтам приходится заново набирать свою физическую форму. А теперь представьте, что будет, если подобный полет затянется на о-о-очень долгий срок.
Функции мозга
Естественно, что и мозг не останется без изменений. В современном мире уже сейчас видно влияние технологий на наше мышление. Мозг человека работает так, что бы выполнять задачу максимально эффективно, поэтому вместо того, что бы запомнить определенный объем информации, мозг предпочитает запомнить непосредственно источник, откуда можно взять необходимые данные. Так, например, куда легче запомнить, куда ты положил книгу, а не то, что написано на 329 странице в 3 абзаце. Поэтому в будущем, велика вероятность ухудшения состояния нашей памяти. С другой стороны, человечество не раскрыло весь своей «мозговой» потенциал, поэтому за будущие поколения не стоит слишком опасаться.
Еще одно интересное изменение может коснуться нашего слуха. На протяжении эволюционного процесса, человек научился акцентировать свое внимание на определенные звуковые волны улавливаемые ухом и вычленять то, что ему больше необходимо. Хотя само собой, подобный навык не всесилен, однако во время шумной вечеринки мы в состоянии среди множества разговоров и шумов выделить речь нашего собеседника. Само собой, подобным механизмом обладает не ухо, а наш с вами мозг, который исполняет роль аналитического фильтра. В это же время, развитие медиа и сети Интернет все более забивается ненужным «шумом» и бесполезной информацией, которую человек пытается сортировать уже сейчас. На основе этого можно прийти к выводу, что в условиях подобного информационного окружения, человечеству придется более эффективно научиться определять, что для него полезно и вычленять это среди бурного общего потока.
На этом все. Нет, конечно, существует еще множество вариантов эволюционных изменений, однако всех их перечислить довольно сложно, да и не очень нужно. Мы же, постарались вкратце описать наиболее заметные из них и дать общее представление о том, что ждет наши потомков в далеком (или не очень) будущем. Удачи и эволюционируйте!
По противникам Дарвина нанесен очередной удар. Биологи нашли новое доказательство того, что эволюция человека продолжается
Через пару лет каждый шестнадцатый житель американского города Фрамингхем окажется в клинике. Туда их будут настойчиво звать сами врачи. Сначала они пришлют горожанам вежливые письма с приглашениями. Затем станут звонить на домашний телефон. В итоге, надеются медики, на подробный медицинский осмотр придут 4000 из 60 000 жителей городка. Их будут измерять и взвешивать, делать им анализы крови и заставлять заполнять длинные анкеты. В Фрамингхеме к этому давно привыкли.
Еще в 1948 году здесь началось масштабное медицинское исследование - ученые пригласили для участия в эксперименте 5000 человек самого разного возраста. Добровольцев осматривали каждые два года, а в 1971 году исследователи переключились на их детей. Сейчас врачи работают уже с третьим поколением волонтеров. 100 участников эксперимента послужили науке и после смерти - они завещали свой мозг нейрофизиологам.
Результаты всех исследований поступают в единую базу данных. С ее помощью ученые пытаются разобраться, в какой степени склонность к различным заболеваниям передается по наследству. А совсем недавно знаменитый эксперимент привлек внимание ученых из другой области биологии. Стивен Стирнс из Йельского университета изучил, как изменялись его участники в поколениях. Ему удалось доказать: в современной популяции людей до сих пор происходит самая настоящая эволюция.
Многие ученые считают, что человек давно перестал изменяться. Семь лет назад знаменитый британский генетик Стив Джонс отправил на кладбище всех несогласных с этим тезисом. «Посмотрите на старые викторианские надгробья. Сразу увидите, сколько людей тогда умирало в раннем детстве», - говорил Джонс журналистам, перед тем как выступить на семинаре по эволюционной теории. Успехи современной медицины, объяснял он, поставили крест на эволюции человека: носители неблагоприятных генов теперь не только доживают до старости, но и оставляют потомство - какой уж тут естественный отбор. Стивен Стирнс убедительно опровергает своего британского тезку.
Исследователь сравнил результаты медицинских осмотров 5000 жителей Фрамингхема разных поколений. Он интересовался исключительно женщинами - просто потому, что за их состоянием врачи наблюдали с особым вниманием. Каждую участницу эксперимента обследовали не менее девяти раз.
Стирнсу удалось обнаружить любопытную закономерность - дочери заметно отличались от своих матерей по целому ряду показателей. В первую очередь в глаза ученому бросилась разница в пропорциях. В среднем дочери оказывались немного более грузными, чем их матери. Речь шла не об ожирении, а о незначительном увеличении жировой прослойки. Зато артериальное давление и уровень холестерина в крови дочерей были ниже, чем у родительниц. Этими простыми показателями разница между поколениями не ограничивалась. Представительницы младшего поколения дольше сохраняли способность к размножению - менопауза у них наступала позже. Все различия между матерями и дочерьми были не очень велики - какие-то доли процента. Однако Стирнс доказал, что все его наблюдения статистически достоверны.
Среди участниц эксперимента были женщины самого разного происхождения - с английскими, ирландскими, итальянскими и французскими корнями. Все они попадали под обнаруженную биологом закономерность. Исследователь принял во внимание и возможные социальные различия между добровольцами. На медицинские показатели все это влияло очень слабо.
Наконец, разницу между поколениями могло бы объяснить вмешательство медицины - на результаты осмотра не могли не влиять принимаемые женщинами препараты. В первую очередь это сильные гормональные средства. Биолог опроверг и эту версию - во время эксперимента женщины отчитывались о гормональных препаратах, которые они принимали. Стирнс изучил их список и пришел к выводу, что никакого влияния они не оказывали.
Теперь Стирнс утверждает, что его наблюдения отражают не что иное, как ход эволюции. За многие годы эксперимента в популяции современных людей шел естественный отбор, говорит он. А разница между поколениями - результат изменений в генотипе. «Не нужно думать о естественном отборе слишком категорично, - говорит Стирнс. - Для того чтобы определенные гены получили распространение в популяции, они не обязательно должны прямо влиять на выживаемость их обладателей». Вполне достаточного того, что люди с определенным генотипом будут в среднем иметь больше потомства. Свои рассуждения биолог подкрепляет статистикой. Например, незначительное повышение веса у дочерей по сравнению с матерями коррелировало с ростом количества детей.
«Известно, что гормональный статус сильно зависит от уровня жира, - рассуждает Стирнс. - Изменения этого параметра вполне могут влиять на репродуктивную способность». На количество детей не мог не повлиять еще один фактор - более поздняя менопауза. По словам биолога, отбор женщин по этим признакам идет уже не одно поколение и его исследование охватывает всего лишь незначительный этап такой эволюции. Однако нельзя сказать, что она идет так уж медленно. «С таким же темпом изменяются признаки в популяциях некоторых видов рыб», - говорит Стирнс. Он приводит в пример чавычу - один из самых крупных видов лососевых. На рыб, понятное дело, действует самый настоящий естественный отбор.
Биолог построил математическую модель, способную дать прогноз человеческой эволюции на много лет вперед. Если все будет идти так и дальше, через 300 лет вес ведущей здоровый образ жизни женщины увеличится примерно на 2%, зато менопауза в среднем будет наступать почти на год позже.
«Эта работа - весомый аргумент в пользу того, что в современной популяции продолжается отбор», - рассуждает в своем блоге известный ученый и борец с креационизмом Джерри Койн. Комментарии к этой записи почти целиком состоят из специальных терминов и ссылок на публикации - новость обсуждают профессиональные биологи. Профессор Гарвардской медицинской школы Шамиль Сюняев в восторге от новой работы: «Никому еще не удавалось проследить за изменениями человеческого организма за такой небольшой для эволюции срок». Правда, по его словам, окончательно доказать наличие эволюции в современном обществе может только масштабный генетический анализ.
Возможно, скоро это произойдет. Такими наблюдениями занимаются все больше ученых. И уже сейчас с помощью этих исследований удается доказать, что эволюция человека происходила еще совсем недавно. В 2007 году международная группа генетиков под руководством Леены Пелтонен из Университета Хельсинки провела масштабное сравнение геномов представителей самых разных национальностей. Ученые искали особые формы генов, отвечающих за нормальное усвоение лактозы. Этот содержащийся в молоке углевод способен вызвать у некоторых людей серьезное расстройство желудка.
После первых пяти лет жизни организм начинает терять способность усваивать это вещество. Насколько быстро это происходит - зависит от генов. Реже всего непереносимость лактозы встречается у населения Европы. А вот жителям Азии не повезло. Почти все они страдают от этого врожденного недостатка. Об этом можно прочесть в любом учебнике биологии.
Европейцы начали употреблять молоко почти 10 000 лет назад. В то время устойчивость к лактозе была не очень распространена в популяции. Со временем варианты генов, позволяющие пить молоко без проблем, вышли на первый план - на них действовал отбор. Группа Пелтонен доказала, что с классическим школьным примером все не так просто. Ученые обнаружили в генотипе жителей Южной Италии и Басконии ранее не описанные варианты генов, определяющих устойчивость к лактозе. Эти гены не были похожи друг на друга, но кое-что их объединяло - анализ показал, что они возникли всего 1500 лет назад. Для эволюции это ничтожно малый срок.
Еще со школьной скамьи каждый человек знает о том, что все биологические виды постоянно эволюционируют и изменяются. Но развивается ли человек? Чтобы дать ответ на этот вопрос, сначала нужно понять, что такое эволюция. В биологии под этим понятием подразумевается процесс развития живой природы, который сопровождается генетическими адаптациями и изменениями. На сегодняшний день существует несколько эволюционных теорий, которые объясняют механизм развития. Самой распространенной является синтетическая теория эволюции.
Данная теория является синтезом генетики и классического дарвинизма. Среди основных положений ее можно выделить следующие: элементарной единицей эволюции является локальная популяция. То есть, нельзя рассматривать изменения отдельных особей, потому как они без своей популяции не самодостаточны. Больше всего это заметно среди насекомых. К примеру, у муравьев есть каста рабочих, воинов, самка. Отдельная особь не значит ничего, поэтому ее изменения не могут повлиять на вид в целом.
Эволюция происходит благодаря рекомбинационной или мутационной изменчивости. Проще говоря, гены либо меняются, либо по-новому соединяются.
Главной движущей силой эволюции является естественный отбор. Условия обитания постоянно меняются, что заставляет вид либо приспособиться к ним, изменившись, либо погибнуть.
Нейтральные гены могут формироваться за счет принципа основателя или дрейфа генов, то есть, процесса замещения или вытеснения одного гена другим при уменьшении внутри популяции жизненных ресурсов. В результате популяция может очень сильно измениться. Принцип основателя является частным случаем дрейфа генов. Он означает высокую вероятность появления новых видов в случае заселения большой территории небольшой популяцией. Как правило, генетический набор особей не отличается разнообразием и имеет случайный характер, но новый образовавшийся вид может кардинально отличаться от предшественников.
Под видом понимают систему популяций, которые репродуктивно изолированы от других популяций. Проще говоря, разные виды не могут иметь общего потомства, которое было бы способно к размножению.
Образование видов происходит в большинстве случаев на географически изолированных территориях.
Согласно биологической или социальной эволюции, с тех пор, как человек вышел из животного состояния, он начал изменять мир вокруг себя. Изначально изменения эти были минимальными и даже незаметными на первый взгляд. Однако это породило настоящую революцию в живой природе. И естественный отбор перестал действовать. Так, к примеру, если бы любой живой вид попал в непригодные для жизни условия, он бы непременно погиб, но только не люди. В самом начале истории на планете образовались огромные пустыни, хотя до этого там была плодородная почва и леса. Предки человека использовали ее для выращивания продуктов питания. Но подход к земле был неправильным, в результате чего почва стала бесплодной. Человек перебирался на другое место, чтобы и там делать то же самое.
Необходимо отметить, что на начальном этапе развития человека сила естественного отбора была очень высока. В частности, неандертальцы попали в ледяную Европу значительно раньше кроманьонцев, что дало им возможность лучше приспособиться к новым условиям. Ноздри у них были очень широкими, что давало возможность лучше согревать окружающее пространство.
На популяции людей оказывали влияние и другие факторы естественного отбора, в том числе, болезни. Но в конечном итоге человек приобрел тот иммунитет, который у него есть на сегодняшний день.
В настоящее время естественные факторы перестали действовать. Каждый человек, который живет в более-менее развитой стране, независимо от биологической природы, чувствует себя комфортно в теплом доме и получает квалифицированную медицинскую помощь. А некоторые идеалисты даже начинают задумываться над тем, что пора бы создать на других планетах условия, пригодные для жизни. Все это может означать одно: естественного отбора больше не существует. Но биологический вид Хомо сапиенс существует. Если учитывать современные средства передвижения, то было бы более правильно говорить об одной человеческой всепланетной популяции.
Но что же происходит с человеческим видом? Если проанализировать положения синтетической теории эволюции, то становится очевидным, что все они связаны исключительно с биологическими процессами. Это значит, что эти процессы действуют и на человека. Гены остаются генами, где бы их носитель ни находился. Биологические изменения в человеческой популяции также происходят. Ярким примером тому может послужить увеличение за последние столетия среднего роста. Причиной подобных изменений является искусственная эволюция видов. Рукотворные изменения, которые происходят в окружающей среде, приводят и к изменениям внутри популяции. Но в то же время эта эволюция не имеет совершенно ничего общего с природной эволюцией. Можно говорить и о том, что биологическая эволюция оказалась в прямой зависимости от социальных изменений. Так, к примеру, появление новых методов и способов хранения продуктов спровоцировали и изменения в питании, что, в свою очередь приводит к изменениям внутри популяции. Правда, сравнивать эти процессы по скорости нельзя. Социальная эволюция происходит достаточно быстро, в то время, как биологической нужно в разы больше времени.
Для того чтобы сохранить или даже улучшить тот уровень жизни, который существует в настоящее время, человечество должно продолжать изменять окружающий мир и творить искусственную эволюцию. В то же время, искусственная или рукотворная эволюция вовсе не означает, что она управляема. Социальные изменения происходят неуправляемо и стихийно и подчиняются исключительно личным интересам небольшой группы богатых. Это значит, что бедные люди, то есть, большая часть населения планеты, будет вынуждена, к примеру, есть вредные продукты. Подобных примеров может быть очень много. Несмотря на то, что устроить управляемую биологическую эволюцию несложно, однако в условиях рыночного общества, которое раздирают противоречия, это невозможно. Для осуществления необходимых человечеству изменений необходимо перестроить общество.
А тем временем американские ученые доказали, что эволюция людей продолжается до настоящего времени. Еще в 1948 году в американском городке Фрамингхем началось масштабное медицинское исследование. Для участия в эксперименте были приглашены 5 тысяч человек разного возраста. Каждые два года этих людей осматривали, а в 1971 году к эксперименту привлекли и их детей. В настоящее время медики работают уже с третьим поколением. Более того, 100 добровольцев послужили науке после своей смерти, завещав свой мозг нейрофизиологам.
Результаты исследований помещаются в базу данных, при помощи которой ученые пытаются установить, в какой степени передается по наследству склонность к разным болезням.
Несколько лет назад эти исследования заинтересовали ученого-биолога С.Стирнса из Йельского университета, который решил изучить изменения, произошедшие в поколениях. И он сумел доказать, что современная популяция людей до сих пор эволюционирует.
В ученом мире принято считать, что человек давно не изменяется. Якобы успехи современной медицины поставили крест на человеческой эволюции, ведь носители «бракованных» генов не только доживают до преклонных лет, но и оставляют потомство, поэтому говорить о естественном отборе не приходится. Но Стирнс опроверг эту гипотезу.
После сравнения результатов медицинских осмотров добровольцев из Фрамингхема, в частности, женщин разных поколений, он уловил определенную закономерность: дочери от матерей отличались по целому ряду параметров. В частности, это разница в пропорциях: дочери оказывались более грузными, нежели матери. В то же время, уровень холестерина в крови и артериальное давление у дочерей был ниже. Но на этом разница между поколениями не заканчивалась. У представительниц младшего поколения менопауза наступала позже.
Среди участниц исследования были женщины с итальянскими, ирландскими, французскими и английскими корнями, но все они попадали под закономерность, обнаруженную Стирнсом.
Ученый принял во внимание социальные различия, но они влияли на медицинские показатели очень незначительно. Кроме того, он попытался объяснить разницу между поколениями вмешательством медицины, но на результаты осмотров прием женщинами медицинских препаратов не влиял. Женщины перед осмотром отчитывались о приеме гормональных препаратов, но после изучения списка этих лекарств Стирнс пришел к выводу, что они не оказывали никакого влияния.
Все это дало основания ученому утверждать, что все его наблюдения отражают ход эволюции. За период проведения исследований в современной популяции людей происходил естественный отбор. А разница между поколениями является результатом изменений в генотипе.
Стирнс построил математическую модель, которая способна спрогнозировать человеческую эволюцию на много лет вперед. Если эволюция будет идти такими же темпами, что и сейчас, то через три столетия вес женщины, ведущей здоровый образ жизни, увеличится примерно на 2 процента, но при этом менопауза наступит на год позже.
Коллеги ученого бурно осуждают результаты исследований Стирнса. Они отмечают, что никому прежде не удавалось за такой небольшой для эволюции срок проследить за изменениями человеческого организма. В то же время, ученые утверждают, что только масштабный генетический анализ может окончательно доказать наличие эволюции в современном человеческом обществе.
Вполне возможно, что это произойдет в скором времени. На данный момент все больше ученых занимается подобными наблюдениями. И уже сейчас удалось доказать, что человек эволюционировал совсем недавно. Так, в 2007 году группа генетиков из Хельсинки провела сравнение геномов людей разных национальностей в поисках особых форм генов, которые отвечают за нормальное усвоение лактозы. Этот углевод, который содержится в молоке, способен вызвать серьезное желудочное расстройство. Согласно полученным результатам, реже всего непереносимость лактозы встречается у европейцев, а вот жители Азии практически все страдают от этого врожденного недостатка.
На территории Европы молоко начали употреблять почти 10 тысяч лет назад. Тогда в популяции устойчивость к лактозе была не очень распространена. Однако со временем, под действием естественного отбора, варианты генов, которые позволяли без проблем пить молоко, вышли на первый план. Генетики доказали, что в общепринятых выводах не все так просто. Ученым удалось обнаружить в генотипе жителей Басконии и Южной Италии варианты генов, определяющих устойчивость к лактозе, которые ранее не были описаны. Эти гены друг на друга похожи не были, но их объединяло то, что возникли они около 1,5 тысяч лет назад.
Таким образом, если верить ученым, человек продолжает развиваться, и процесс эволюции не останавливался никогда. Хочется верить, что в будущем человеческая популяция станет только лучше, максимально приспособившись к условиям окружающего мира.
No related links found
