Menneskeheden har levet på Jorden i omkring 300 millioner år og ændrer sig konstant i hele sin eksistensperiode. Mennesker, der lever på Jorden i dag, repræsentanter for arten Homo sapiens, optrådte relativt for nylig - mellem 200 og 50 tusinde år siden. De, i modsætning til andre humanoide primater, gik ud af den afrikanske jungle ind i savannen på to ben, lærte at tale, fremstille værktøjer og organisere deres liv.
Om hvorfor mennesket i udviklingsprocessen blev oprejst, på trods af at det er unaturligt i forhold til vores planet, hvordan den menneskelige krop vil ændre sig i livsvilkårene på Mars, hvilke transformationer, der venter ham i fremtiden, og hvorfor andre planeter ikke længere koloniseres af mennesker, i et interview RIA Novosti-korrespondent Irina Alshaeva før aftenen af 100-årsdagen for Institut for Antropologi, Det Biologiske Fakultet, Moskva State University. Lomonosov fik at vide af lektor ved Institut for Antropologi, kandidat til biologiske videnskaber Stanislav Drobyshevsky. - Hvilke videnskabelige fakta bekræfter rigtigheden af bestemmelserne i værket "On the Origin of Species" af grundlæggeren af evolutionsteorien, Charles Darwin? Er det moderne videnskabelige samfund enig i hans konklusioner, eller er der modstandere af de teser, som Darwin har fremsat?
- Der er ingen videnskabsfolk, der argumenterer med Darwins teori. Darwins teori og moderne evolutionsteori er imidlertid ikke den samme ting. Darwin gav udtryk for sine antagelser om den evolutionære udvikling af arter i midten af det 19. århundrede; i midten af det 20. århundrede var hans teori blevet til en syntetisk teori. 70 år er gået siden midten af det tyvende århundrede, den darwinistiske teori er ved at udvikle sig, efterhånden som forskere gør nye opdagelser.
Det grundlæggende princip i Darwins teori er begrebet naturlig udvælgelse. Derefter føjede han teorien om seksuel udvælgelse til den. Valg i Darwins forståelse var en differentieret overførsel af karakteristika for enkeltpersoner til den næste generation. Han sagde ikke noget om gener, da der endnu ikke var sådan noget.
I 30'erne af det tyvende århundrede dukkede populationsgenetik op, derefter molekylær genetik. I 50'erne og 60'erne i det forrige århundrede havde forskere fundet ud af, hvordan gener fungerer. Derefter blev det klart, hvad der nøjagtigt overføres fra generation til generation - varianterne af DNA-strukturen overføres.
Derefter blev dette koncept mere kompliceret, men dets essens forblev den samme - alle levende ting har arvelig information, det ændres og overføres til den næste generation med en større eller mindre sandsynlighed, afhængig af miljøets tilstrækkelighed og undertiden ved et uheld. Som et resultat er efterkommere efter en lang periode så grundlæggende forskellige fra forfædrene, at vi kalder dem andre arter, slægter og familier.
Ikke en eneste biolog argumenterer i dag med nogen af trinene i denne kæde. Kontroversen vedrører superdele. Forskere argumenterer for eksempel om, hvad der er vigtigere i evolutionen - chance eller mønster. Men disse tvister handler ikke om begrebet generelt, men om specifikke situationer.
I 60'erne af forrige århundrede sagde genetikeren Theodosius Dobrzhansky, at "intet i biologi giver mening uden evolutionsteorien." Uden dens bindende kraft forvandles alle biologiske fakta til et sæt fakta og intet mere. Kun evolutionsteorien forklarer logikken og årsagerne til de igangværende ændringer i artsudviklingen.
Hvad er den forudsigelige værdi af evolutionsteorien på denne baggrund? Hvordan kan videnskaben anvende viden om dens processer i fremtiden?
Salgsfremmende video:
- Den forudsigelige værdi af evolutionsteorien er, at hvis vi ved, hvordan biologiske processer foregik i fortiden, og hvad der førte til dette, kan vi forudsige, hvad der vil ske i fremtiden. Et godt eksempel er brugen af denne viden i processen med at dyrke nye sorter af landbrugsplanter. Men hovedsagelig er denne viden nødvendig for at arbejde inden for genteknologi, som er menneskehedens fremtid. Genetik giver os mulighed for at "skifte" de nødvendige gener og opnå egenskaberne hos et individ, som vi har brug for, og ikke i fremtiden, men meget hurtigere.
Forskere har lært at ændre afgrøder og mad på det genetiske niveau. Det næste trin er genetisk modifikation af personen selv. Nu overalt i verden er sådanne eksperimenter forbudt, men kinesiske forskere har meddelt fødslen af et barn, hvis genom er blevet ændret på en sådan måde, at han ikke kan få AIDS.
Dette er bestemt et videnskabeligt gennembrud. Men problemet med sådanne manipulationer med det menneskelige genom er, at offentlige organisationer, især religiøse, modstår disse eksperimenter. På trods af disse protester vil genteknologi blive en del af vores liv i den nærmeste fremtid. Når alt kommer til alt sætter menneskeheden sig målet om at overleve, og med ukontrolleret reproduktion og udtømning af naturressourcer er dette umuligt.
Antropolog Stanislav Drobyshevsky demonstrerer en rollebesætning af en Homo naledi-kranium i sammenligning med en menneskelig kranium. Arkiveringsfoto. RIA Novosti / Sergei Pyatakov.
Vi er allerede i en tilstand, der er tæt på udryddelse, Jordens nyttige ressourcer er ved at gå ned, toppe af kul og olieproduktion er allerede passeret. Problemet med verdens befolkning kan løses på forskellige måder, herunder gennem genteknologi. Det er indlysende, at det vil blive brugt.
Ellers vil menneskeheden igen finde sig i middelalderen. I løbet af de næste 300 år vil menneskeheden forbrænde al kul og olie og nedbrydes. I middelalderen kan den eksistere på ubestemt tid, men forventet levetid vil blive reduceret til 30 år, og niveauet vil falde kraftigt. Men for eksempel vil få mennesker have problemer med det kardiovaskulære system, da folk simpelthen ikke er i stand til at overleve, før de er sygdomme forbundet med det.
Hvilke typer levende ting er overgang fra enkle organismer til mennesker? Hvor meget er dens evolutionære kæde undersøgt?
- Disse overgangsformer er alle paleontologi. Alle fossile væsener er enten blindgyde - hvis de uddød, eller de fødte efterkommere, der lever nu. Enhver fossil væsen er et mellemled fra vores forfædre til os. I øjeblikket er alle overgangsformer fra de første kordater til mennesker fundet.
Selvfølgelig er der perioder, hvor der ikke er nogen eller få paleontologiske fund, fordi ikke alle geologiske lag har overlevet, og heller ikke alle dyr, men hovedstadierne er fundet.
Menneskelig evolution er blevet undersøgt bedre end udviklingen af andre skabninger. Der er et subtilt punkt - forskere forstår generelt, fra hvilke grupper af mesozoiske pattedyr primater opstod, men fra hvilke arter det ikke er klart. Der er kendte grupper af forfædre til det moderne menneske - dette er primitive placentaler.
F.eks. Fra pikaya (et primitivt kordatdyr, dets fossiler blev fundet i de midtkambiske sedimenter på 530 millioner år gamle i Burgess-skiferen (Canada) - red.) For os er der en direkte sekvens. Der var en million grene undervejs, inklusive sekvensen til desman eller dykkerfuglen. Det viser sig, at fx dypperen er tættere på firben, og manden er tættere på desman, men både manden og skipperen har en masse forfædre fra denne lancelet.
På hvilket stadie i udviklingen er udviklingen af mennesket som biologisk art i dag? Hvilke organer og systemer i den menneskelige krop er forsvundet i processen med udvikling, hvad vises?
- Mennesket er lige på det næste evolutionstrin, det vil ende med hans forsvinden. Nu er vi en slags artsstadium, da Australopithecinerne for eksempel var for fire millioner år siden. Derefter var de kronen for oprettelsen af hominiderne, men nu er de et mellemstadium. Vi er også sådan en fase mellem Heidelberg-manden, der boede i Europa for 700-345 tusind år siden, og fremtidens mennesker.
I sammenligning med vores forfædre har vi mistet meget i vores anatomiske struktur, men spørgsmålet er - i sammenligning med hvilke forfædre? Med fisk har mennesket mistet sine gæller, selvom vores trapezius-muskel er den forgrenede muskel. Sammenlignet med de første primater har mennesker mistet halen, men vi har stadig en haleben - hver person har fire ryghvirvler, der ender i rygsøjlen. Der er også halemuskler, teoretisk kan du endda vippe dem.
Kraniet til en Heidelberg-mand, der boede i Europa for 700-345 tusinde år siden, opbevares på Institut for Antropologi, Det Biologiske Fakultet, Moskva State University. Lomonosov.
Vores vigtigste erhvervelse er en stor hjerne, som vi nu har mere end nogen af vores forfædre med undtagelse af neandertalere og cro-magnoner. I løbet af de sidste syv millioner år er størrelsen på den menneskelige hjerne vokset 4,5 gange - fra 300 til 13500 kubikcentimeter. Men i løbet af de sidste 25 tusinde år er det faldet med 5%. Hjernen ændres med en hastighed på 1 kg i syv millioner år, det vil sige 140 gram på en million år. Under eksistensen af sapiens tørrer hjernen op - 3 gram pr. Tusinde år, hvilket er 20 gange hurtigere end den foregående stigning.
Vi har erhvervet store kropsstørrelser - der var ingen større end os fra primater i fortiden. I løbet af de sidste syv millioner år er størrelsen på den menneskelige krop steget cirka halvanden til to gange - fra 1 til 1,7 meter. Vi fik også en gribende hånd, men mistede gribe foden som i primater. Personen skaffede sig et kompleks med lodret gåtur med ledsagende problemer med rygsøjlen og mavehulen - da kroppen pludselig ændrede sig fra en vandret position til en lodret, blev muskler og knogler ugunstigt omorganiseret.
Hvad er så årsagen til et så ulogisk menneskeligt behov for opretstående gang?
- Mand stod lodret i tre millioner år. For mellem 15 og 10 millioner år siden skiftede vores forfædre til lodret træklatring. De begyndte at bevæge sig langs grenene i en lodret position, for før var der store katte, der ødelagde deres forfædres liv.
Aber, der flygtede fra dem, begyndte at hoppe hurtigere, og deres hale blev længere. Og de store aber er steget i størrelse. De blev tungere, og de kunne ikke hoppe - det er derfor, de mistede halen. Med en stor kropsvægt var det ubelejligt at bevæge sig langs grenene på alle fire. Det er praktisk - i dette tilfælde skal du lægge dine lemmer på grene og klæbe fast til dem med dine øvre lemmer. Således blev vores forfædres krop omformateret til en lodret position, mens de stadig var i træerne.
Derefter for mellem ti og syv millioner år siden, da skovene i Afrika blev til savanner, forsvandt de store aber næsten, og de, der blev tilbage, gik til savannen. Men her igen, vi snakker ikke om en bestemt abe - vi taler om en kæde af arter, der gik ud i åbne territorier i tre millioner år.
Forresten, en person går på to ben i omkring fire millioner år, går i sig selv og tilpasser sig det er forskellige ting. Vi går stadig usikkert på to ben. Vi falder, men i naturen - i andre arter - er det ikke. Men lodret klatring har omdannet vores krop, så at komme tilbage til vandret ville være et større problem end at blive på to ben. Dette var et plus for vores forfædre, der bor i Afrika. Deres kropsvarmeområde blev reduceret, en psykologisk fordel i forhold til rovdyr optrådte, og de var i stand til at begynde at deltage i værktøjsaktiviteter - at fremstille værktøjer.
Hvis menneskets forfædre begyndte at lave værktøjer, betyder det, at de har en mental aktivitet, der involverer udviklingen af tale. Hvordan udviklede hjernen sig, for eksempel sit talecenter?
- Vores talecenter har arvelighed, disse gener er blevet isoleret i dag, men halvdelen af dem er ukendt for videnskab. Taleapparatet er ikke kun forbundet med hjernen, det inkluderer også strubehovedet, rygsøjlen, underkæben og den temporale knogle. Derudover er det ikke nok at tale - det er nødvendigt at høre tale, derfor har udviklingen af talecentret hos mennesker medført udviklingen af høreorganer. Disse ændringer observeres i fossile rester. Taleapparatet begynder at dannes i habilis - en dygtig person (Homo habilis - red.). Der er et stort problem med undersøgelsen af vores forfædres hjerne, fordi hjernen naturligvis ikke er bevaret. Imidlertid udføres undersøgelser af dette organ på afstøbninger fra den indre overflade af kraniet. De viser lettelsen på det sted, hvor talecentret er placeret i en moderne person. Australopithecus havde ikke det, Habilis gør,sapiens udjævnes, fordi deres frontlab øges - det vil sige, de begyndte ikke kun at tale, men også at tænke. Konklusionen er entydig - både hjernen og evnen til at tale om vores forfædre har udviklet sig entydigt.
Hvordan vil en person ændre sig i betingelserne for kolonisering, for eksempel Mars?
- Det afhænger af, hvilke oprindelige betingelser for deres beboelse folk kan skabe der. Hvis de ved et eller andet mirakel formår at gengive nøjagtigt de jordiske på Mars, vil personen ikke ændre sig meget. Imidlertid er mutationer uundgåelige. Under betingelser med fuldstændig isolering fra Jorden vil mennesker, der vil skabe en koloni på Mars, være i stand til at omdanne til en ny art - Martianerne. Men mest sandsynligt vil det ikke være muligt at gengive helt jordiske levevilkår på en anden planet. Derefter vil ændringerne i den menneskelige krop afhænge af planetens forhold - stråling, tyngdekraft, magnetiske felter.
Men for at jordboerne fuldstændigt bliver til martianere, skal genetiske ændringer ophobes gennem generationer, og for dette folk skal bo der i meget lang tid. Vi har en generationslængde på 25 år, og derfor er tusinder af år med befolkningsliv på Mars behov. Det vides, at racer dannes om fire tusinde år - det vil sige, hvor meget der er behov for, at forfædre adskiller sig fra efterkommere. På artsniveau vil dette tage 50.000 til 200.000 år. Det er således nødvendigt, at disse mennesker bor på Mars i 50 tusinde år uden kontakt med jordiske.
Det er vanskeligt at forestille sig, at mennesker på en anden planet i tusinder af år levede i fuldstændig isolering fra Jorden og med succes reproducerede sig selv. Med hensyn til det oprindelige antal Mars-kolonisatorer vil et par dusin være nok.
Der er stammer på Jorden, der lever i mindre antal. Dette er Andaman-aboriginerne, der bor på Andaman-øerne i Det Indiske Ocean i antallet af 200 mennesker, og Sentinelianerne, der bor på øen Nord-Sentinel. Disse stammer undgår kontakt med fremmede, men dette fører ikke til deres degeneration.
Skader også incest dem?
- Incest fører ikke til uønskede konsekvenser hos afkom, hvis forældrene ikke har skadelige recessive mutationer. Skaden ved incest er, at det recessive gen går til homozygote. Men hvis dette recessive gen ikke er til stede, eller det ikke er skadeligt, kan beslægtede personer opdrætte.
Hvilken rolle spiller genteknologi i kolonisering af andre planeter?
- Nøglen. I dag har folk kendskab til populationsgenetik og mutationer. Ved hjælp af genteknologiteknologier vil mennesker være i stand til bogstaveligt at rette deres mangler - ved at "skrue op" de nødvendige gener baseret på deres miljøbehov, vil de være i stand til at rette deres træk i den retning, de har brug for. Nu udvikler genteknologi sig meget hurtigere end den teknologi, der giver dig mulighed for at flyve til Mars. Vi kan redigere genomet, men vi er ikke kommet til Mars endnu. På det tidspunkt, hvor der skabes et rumskib, der er i stand til at levere mennesker til Mars, vil genteknologi gå meget langt.
Hvis en person kommer til andre verdener for at overleve i dem, bliver han nødt til at ændre sig selv. For eksempel, på Mars, i vores moderne kropslige shell, vil vi ikke være i stand til at eksistere, da andre eksterne og indre organer er nødvendige der, så mennesker vil skabe sig selv efter de nødvendige behov. Mest sandsynligt koloniseres andre planeter ikke længere af mennesker.
Hvordan påvirker den videnskabelige og tekniske proces menneskets udvikling?
- Som et resultat af, at den gamle mand begyndte at fremstille værktøjer, dannede han det såkaldte arbejdskompleks af børsten. Det er faktisk her, de biologiske ændringer af en person, der er forbundet med udviklingen af fremskridt, sluttede. Men børsten har ændret sig, fordi artenes overlevelse direkte var afhængig af fremstilling og brug af værktøjer.
Sent videnskabelig og teknologisk fremgang påvirkede næppe vores anatomi. Snarere påvirket han fysiologien. For eksempel har den store mængde plantemad, som mennesker har spist siden neandertalstiderne, ført til mutationer, der hjælper vores kroppe med at nedbryde stivelse bedre. Men dette er mindre fremskridt.
Faktum er, at den videnskabelige og teknologiske proces er meget hurtig, og den biologiske fremgang tager hundreder af millioner af år. For at den videnskabelige og teknologiske proces kan påvirke vores biologi, er det nødvendigt, at dens resultater ikke forlader vores liv i hundreder af år i træk. Men det ændrer sig hurtigt.
Vi kan sige, at vi i dag - hvis vi taler om indbyggere i storbyer - lever under usædvanlige forhold for os. Enhver beboer i en storby, der går ud på gaden, oplever stress, da en person efter sin natur skal bo omgivet af en familie på fem til tyve mennesker og kende alle i hele sit liv. Hvis han ser en fremmed, er der på instinktniveau to muligheder - at gifte sig med ham eller dræbe ham. Vilde tider er forbi, og vi har ikke tilpasset os nye.
Hvordan antages det, at en person kan se ud i den nærmeste fremtid - efter biologiske standarder?
- Det umiddelbare udsigt til ændringer i vores udseende er forståeligt. Hvis vi analyserer, hvad der skete med vores forfædre, bliver det klart, at vores tredje jeksler - visdomstænder såvel som nogle andre tænder - vil forsvinde - børn bliver allerede født uden en anden fortenn og uden hjørnetænder.
Hos moderne mennesker er visdomstænder normalt små, de vokser mellem den anden jekslen og den stigende gren af underkæben, hvilket skaber en masse problemer for deres ejere. Ofte er de øvre og nedre tredje molarer ikke i kontakt med hinanden. De rengør ikke selv fra dette, derfor forringes de hurtigt.
Men for mange gamle mennesker var tredje molarer de største og vigtigste tænder, og bag dem, til den stigende gren, gab det et stort rum. Derfor oplever vores forfædre ikke kun problemer på grund af disse tænder, men var også afhængige af dem. Med overgangen til mad med højt kalorieindhold og fremkomsten af værktøjer er størrelsen på tænderne blevet mindre relevante. Disse tænder begyndte at falde i størrelse, og for to millioner år siden begyndte processen med deres forsvinden.
Så blandt det tidlige Homo blev resterne af et individ med medfødt fravær af den højre nederste tredje molær fundet, og på kæben fra Chenjiao, som er en halv million år gammel, findes der ikke længere to visdomstænder. Nu findes denne mulighed i næsten de fleste mennesker. For nogle er tredje molarer dog stadig de største tænder. Nu er mennesket som art i en tilstand af aktiv evolutionær overgang. Et par hundrede tusind år vil gå, og de anden molarer kaldes visdomstænder.
Folks hoveder bliver rundere og mindre. Imidlertid kan denne tendens stoppe og gå tilbage, som den sker nu i England. Asthenisering har foregået i de sidste 150 år - folk bliver slankere og højere. Asthenisk kropstype er naturlig for vores arter. Det hænger sammen med det faktum, at vi har lært at leve som i tropene - ved hjælp af opvarmning og varme ting, på baggrund af hvilken vores krop ikke har brug for at gå i vægt for at beskytte sig mod kulden.
Fra de indre organer er tillægget den første kandidat til forsvinden. Den vil enten forsvinde helt i fremtiden, eller den vil blive til en kirtel. Med hensyn til benene er metamorfoser i foden uundgåelige - den transformeres utvetydigt, da den er dårligt tilpasset til opretstående gang. Det er vanskeligt at sige nøjagtigt, hvordan det vil se ud, for i fortiden var der ingen bipedale opretstående væsener, derfor har vi ingen præcedens til sammenligning. Mest sandsynligt vil musklerne på foden blive erstattet med et ledbånd, og selve foden vil ligne en elefant. Foden bliver mindre, får en fed pude, og dens buer forsvinder, da de ikke er nødvendige. Af samme grund forsvinder fibulaen og lugtesansen.
Portrættet af vores efterkommere er ikke særlig attraktivt
- Fra Australopithecus synspunkt er du og jeg heller ikke særlig attraktive. Attraktivitet er et subjektivt begreb. Fra en amfibies synspunkt er vi generelt noget ufatteligt. Forestil dig hvordan håret efter hendes forståelse ser ud. Det er en ting, når huden er glat, fugtig, skinnende og med giftige kirtler, og en anden ting, når noget hårdt stikker ud af det.
Vores tilstand for os i vores opfattelse af det eneste attraktive, mens andre muligheder for udseendet - vores forfædre eller efterkommere - synes for os at være noget, der ikke kan tænkes.