Pikkuvarpaat häviävät ja silmät suurenevat: Ihmiskeho jatkaa kehitystään

Samaan aikaan ihmisen luonnollinen evoluutio on kiihtynyt – erityisesti kivikauden jälkeen. John Hawks uskoo, että muutos liittyy maanviljelyn omaksumiseen. Sen myötä syntyi tarve sietää maitoa, koska alettiin pitää karjaa.

Lisäksi ihmisiä alkoi kertyä pieniksi kyläyhteisöiksi, joissa tartuntataudit olivat entistä suurempi riski. Siksi oli tarpeellista, että vastustuskyky parani luonnonvalinnan kautta.

Osa geeneistä muuntuu helpommin

Mutaatiot ovat harvinaisia, ja todennäköisyys, että tietty geeni muuttuu henkilön elinaikana, on vain 1:100 000. Kaiken lisäksi se, että mutaatiosta tulee hyödyllinen, on vielä poikkeuksellisempaa. Siksi pienessä populaatiossa kehitystä tapahtuu hyvin hitaasti.

Väestöräjähdyksen 7,5 miljardiin henkeen kasvattamassa ihmiskunnassa hyödyllisiä mutaatioita syntyy kuitenkin suuremmalla todennäköisyydellä.

Ihmisen nopeimmin kehittyvänä geeninä pidetään HAR1:tä, jolla on tärkeä osuus sikiön aivojen kehittymisessä odotusajan alussa. HAR1 kuuluu ihmisen eläimistä erottaviin geeneihin.

Ihmisen ja simpanssin perimät vastaavat toisiaan keskimäärin 98-prosenttisesti, mutta ihmisen HAR1 on kehittynyt niin nopeasti, että enää 85 prosenttia siitä on yhteistä simpanssin version kanssa.

On saatu selville, että HAR1 on kutakuinkin samanlainen kaikilla eläimillä ja että esimerkiksi kanan ja simpanssin variantit erottaa toisistaan vain kaksi mutaatiota. Kanan ja simpanssin viimeinen yhteinen edeltäjä eli ehkä noin 300 miljoonaa vuotta sitten, mikä tarkoittaa, että HAR1 ei ole juuri muuttunut tuona aikana eli perimän kehitys on siltä osin melkein pysähtynyt.

Kun ihmisen ja simpanssin kehityslinjat erkanivat noin viisi miljoonaa vuotta sitten, vauhti kiihtyi. Nykyään ihmisen ja simpanssin HAR1-versioiden välillä on 18 mutaation ero.

Ihmisen versio HAR1:stä on tutkijoiden mukaan vaikuttanut aivojen kehittymiseen. Aivot ovatkin eniten ihmisen evoluution aikana muuttunut elin.

Suuntaus jatkuu, mutta kehitys ei tarkoita aivojen kasvua. Pikemminkin päinvastoin.

Ihmisaivot kutistuvat

Viimeisten 10 000 vuoden aikana aivojen tilavuus on tosiasiassa pienentynyt noin 15 prosenttia. Monet tutkijat uskovat, että aivot jatkavat pienenemistään – siinä määrin, että tuhansien vuosien kuluttua kumpikin aivopuolisko on tennispallon verran pienempi.

Toistaiseksi aivojen kutistuminen ei ole tyhmentänyt ihmislajia. Oikeastaan älyä on tullut lisää, ja näin saattaa tapahtua vastaisuudessakin.

Aivojen pienentyessä hermoviestintä tiivistyy. Se tekee ajattelusta kirjaimellisesti nopeampaa.

Sinä aikana, kun aivot kutistuvat, pikkuvarpaat häviävät. Siitä asti, kun jaloilla ei enää tartuttu, pikkuvarpaat ovat olleet melko hyödyttömiä.

Samoin on viisaudenhampaiden laita. Niitä ei tarvita, mutta niistä voi olla haittaa, koska ne usein mahtuvat huonosti, reikiintyvät ja aiheuttavat ientulehduksia. Viisaudenhampaiden puuttumiseen tai pienenemiseen johtavat geenimuunnokset yleistyvät, ja 10–45 prosentille ihmisistä niitä ei enää puhkea normaalisti.

Pikkuvarpaiden, viisaudenhampaiden ja ehkä myös umpilisäkkeen menettäminen liittyy ihmislajin luonnolliseen kehitykseen. Siihen kuuluu myös kyynärvarteen muodostuva verisuoni.

Verisuoni syntyy sikiöajan ensimmäisinä viikkoina huolehtimaan käsien ja sormien riittävästä verenkierrosta. Se kuitenkin surkastuu yleensä jo kahdeksan viikon kuluttua, koska sitä ei enää tarvita. Joskus harvoin verisuoni kuitenkin säilyy aikuisikään asti, mutta tilanne on muuttumassa.

Vuonna 2020 tehdyn australialaistutkimuksen mukaan verisuoni oli 1800-luvulla noin joka kymmenennellä aikuisella. Nykyään se löytyy jo melkein joka kolmannelta.

Luonnonvalinta on siis suosinut niitä geeniversioita, jotka estävät verisuonta surkastumasta. Kehitys on ollut nopeaa, sillä ominaisuudesta on tullut kolme kertaa niin yleinen alle 200 vuodessa. Runsastuminen kertoo, että kyse on hyödyllisestä perinnöllisestä ominaisuudesta.

Sitä, mitä hyötyä verisuonen säilymisestä ihmiselle on, ei kuitenkaan vielä tiedetä.

Mahdollisena selityksenä pidetään sitä, että sormia työllistetään aina vain enemmän, kun käytetään esimerkiksi tietokonetta ja puhelinta. Verisuonesta ei ehkä ollut yhtä paljon hyötyä käden lihasten ja hermojen toiminnalle pidettäessä hyppysissä maataloustyökaluja kuin tehtäessä jotain tarkkuutta vaativaa.

Ylänkö vaati sopeutumista

Joissakin tapauksissa ihmisen kehitys on ollut elintärkeää mukautumista. Tiibetin ylängöllä, joka on noin 4–5 kilometriä merenpinnan yläpuolella, ilma sisältää 33 prosenttia vähemmän happea kuin alangoilla.

Yleensä hapenpuute aiheuttaa vuoristotaudin, jonka oireita ovat päänsärky, väsymys, pahoinvointi, tasapainohäiriöt ja hengenahdistus. Tiibetin ylängön asukkaat eivät kuitenkaan kärsi siitä – esivanhempiensa ansiosta. Kyse on paitsi hyvästä kyvystä kestää vuoristotaudin oireita myös perinnöllisestä sopeutumisesta. Sukupolvelta toiselle siirtyvät geenimuunnokset ovat tehneet ylängön väestöstä ohuessa ilmassa selviytyjiä.

Avaingeeni EGLN1 reagoi tilanteisiin, joissa keho kärsii hapenpuutteesta. Geenin tehtävänä on varmistaa, että solujen biokemiallinen toiminta muuttuu vastaamaan niukkaa hapensaantia ja että aivot, keuhkot ja lihakset säätävät toimintaansa niin, että ne hyödyntävät happea tehokkaasti.

Vuonna 2013 kiinalaistutkimuksessa verrattiin ylängöllä asuvien, ohueen ilmaan sopeutuneiden tiibetiläisten EGLN1-geeniä alangoilla asuvien, runsashappiseen ilmaan tottuneiden kiinalaisten, japanilaisten, eurooppalaisten ja afrikkalaisten vastineeseen.

Kävi ilmi, että 71 prosentilla tiibetiläisistä on tietty EGLN1:n variantti. Sitä esiintyy vain 1–2 prosentilla alavien seutujen asukkaista.

Geeniversio vaikuttaa tutkijoiden mukaan ratkaisevasti solujen – ja koko elimistön – kykyyn tulla toimeen ylängön vähähappisessa ilmassa. Se on runsastunut väestössä vauhdikkaasti.

Kiinalaiset ja yhdysvaltalaiset tutkijat osoittivat vuonna 2010, että sopeutuminen vuoristo-olosuhteisiin on tapahtunut vain 3 000 vuodessa luonnonvalinnan tuloksena.

Ruumiinlämpö laskee

Evoluutio voi tehdä pieniä säätöjä kehossa vastauksena ympäristön muutoksiin. Hyvä esimerkki tästä on ihmisen normaalilämpötila.

Lääkäri Julie Parsonnet kalifornialaisesta Stanfordin yliopistosta sai vuonna 2020 selville, että yhdysvaltalaisten ruumiinlämpö on laskenut viimeisten 150 vuoden ajan jokseenkin tasaisesti 0,03 astetta vuosikymmenessä.

Siten ruumiinlämpö on nyt 0,5 astetta matalampi. Niinpä vuoden 1860 normaalilämpöä voidaan pitää nykyään lievänä kuumeena.

Muitakin samankaltaisia tutkimustuloksia on saatu, ja vaikuttaa siltä, että kehitykseen on hyvä syy.

Kun sairastutaan, ruumiinlämmön nosto auttaa elimistöä kukistamaan bakteereja ja siten pitämään taudin kurissa. Nykyinen korkea hygieniataso on kuitenkin vähentänyt altistumista taudinaiheuttajille, ja siksi elimistö voi säästää energiaa laskemalla ruumiinlämpöä.

Valinta leikkaa älykkyyttä

Vaikka periaatteessa evoluutio suosii luonnonvalinnan kautta hyviä, hyödyllisiä ominaisuuksia, käytännössä tilanne voi olla toinen. Armottomassa olemassaolon taistelussa lähes poikkeuksetta voittaa se, joka saa eniten jälkeläisiä – myös siinä tapauksessa, etteivät vanhemmat eivätkä lapset saa hyödyllisiä mutaatioita.

Tämä voi olla ainakin osaselitys sille, että Pohjoismaissa keskimääräinen älykkyysosamäärä on kääntynyt laskuun. Tätä mieltä on evoluutiopsykologi Satoshi Kanazawa Lontoon talous- ja yhteiskuntatieteiden yliopistosta (LSE).

Kanazawa totesi vuonna 2014, että naisen halukkuus hankkia jälkeläisiä pienenee 25 prosenttia, kun älykkyysosamäärä nousee 15 pistettä.

Jos lapsettomuuden ja älykkyyden välinen suhde pitää paikkansa, tulevien sukupolvien synnyttäjien joukossa on vähän älykkäitä naisia. Koska älykkyys on osittain perinnöllistä ja sen uskotaan periytyvän paljolti äidiltä X-kromosomin kautta, keskimääräinen älykkyys voi laskea yhteiskunnassa, jossa älykkäät uranaiset eivät voi tai halua perustaa perhettä.

Todennäköisesti pikkuvarpaat ja viisaudenhampaat menetetään muutamassa vuosituhannessa. Vaikeampaa on arvioida, mitä muille ihmisen ominaisuuksille tapahtuu.

Vaihtoehdot ulottuvat arasta pienestä älykköhiirulaisesta kookkaaseen mutta tyhmään uskalikkoon.

Artikkeli on julkaistu ensimmäisen kerran 2021.