סיבולת לגבהים, צלילה לעומק רב ועמידות לקור הם רק חלק מהיכולות שפיתחו אוכלוסיות שונות כדי להסתגל לסביבתן באלפי השנים האחרונות. האם אנו עדיין מסוגלים לאמץ תכונות חדשות? אנימציה מבית TED בוחנת את הגורמים שדוחפים את האבולוציה האנושית קדימה.
בניגוד למה שנהוג לחשוב, צ'ארלס דרווין טען לא כי החזק ביותר, או האינטליגנטי ביותר הוא ששורד, אלא זה המגיב בדרך הטובה ביותר לשינוי. ואכן, אחת ממתנותיו של המין האנושי היא היכולת המדהימה שלנו להסתגל לשינויים. לאורך דורות פיתחנו יכולות מדהימות להתאים את עצמנו לסביבתנו, לעמוד בתנאי מחיה קיצוניים ומשתנים שהעניקו לנו תכונות שונות ומשתנות עם השנים ועל פני אזורים שונים ברחבי העולם.
לעיתים נדמה שהגענו לשיא התפתחותנו כמין: יישבנו את כל פינות תבל ולו הנידחות ביותר, והתאמנו את עצמנו ביעילות כה טובה לסביבות המשתנות, עד כי צמחנו להיות מן המינים הדומיננטיים על פני הכדור, ויש שיאמרו הדומיננטי ביותר. האם זוהי סוף הדרך ההתפתחותית שלנו, או שאנו עוד נתונים לשינויים בעתיד? כיצד משפיעות הטכנולוגיה והרפואה המודרנית על המנגנון העתיק של הברירה הטבעית, והאם יש גורמים נוספים המשפיעים על האבולוציה שלנו?
אלו בדיוק השאלות שעליהן מנסה להשיב לורנס הרסט, פרופסור לגנטיקה אבולוציונית, בשיעור קצר ומרתק מבית TED.
הישרדותם של המתאימים ביותר
ב-1836 שבה לנמלה שבאנגליה ספינת המחקר "ביגל", לאחר שהפליגה מסביב לעולם בשירות הוד מלכותה. נפעם מרבגוניותו של הטבע באזורים האקזוטיים של העולם, ירד מהסיפון גם סטודנט צעיר לבוטניקה בשם צ'ארלס דרווין כשמוחו קודח השראה ורעיונות.
לימים, רצונו להסביר את המגוון העצום של המינים השונים ותתי-המינים בעולם החי והצומח הוליד את הספר מוצא המינים שנחשב ליצירת מופת ולאחד מספרי המדע החשובים ביותר שנכתבו אי-פעם. תיאוריית "הברירה הטבעית" שהציג דרווין עומדת בבסיס תורת האבולוציה ומהווה עד היום את ההסבר המקובל במדע למנגנון שאפשר את התפתחותם של מגוון המינים השונים בטבע.
לפיו, מסביר הרסט, קיימות באופן טבעי שונויות אקראיות בגנטיקה של כל פרט במין מסוים. הפרטים שבמקרה זכו לגנים שמעניקים להם יתרון בסביבה ישרדו שנים רבות יותר ויעמידו צאצאים בקלות רבה יותר, ואלו יישאו ויעבירו את הגנים המועילים הלאה לדורות הבאים. כך, לאורך שנים רבות, יתעצב אותו זן של צמח או בעל חיים עד כי תכונותיו יהיו אופטימליות לסביבה שבה הוא חי.
אותו מכניזם שירת נאמנה גם אותנו – בני האדם – מסביר הרסט, וסייע לנו להסתגל במהירות לסביבות ולתנאי מחיה שונים ומשונים. אך האם הוא עדיין פעיל? למרות שאולי נדמה שמאז הופעתו של הומו-ספיאנס הגענו לפלאטו מבחינה התפתחותית, הדבר מורכב הרבה יותר.
עבור האדם – אין הר גבוה מדי או ים עמוק מדי
מצד אחד, נראה כי המין האנושי ממשיך כל הזמן להתפתח: בני האדם הראשונים שיישבו את רכסי ההרים הגבוהים בטיבט, למשל, הסתגלו תוך 3,000 שנים בלבד לאוויר הפסגות הדליל בחמצן. ילדים בטיבט נולדים היום במשקל גבוה יותר בממוצע משאר אוכלוסיית העולם, ועם ריווי חמצן גבוה יותר בדם. למרות שתקופת זמן כזו נראית אולי ארוכה, במונחים אבולוציוניים ההסתגלות התרחשה בזמן שיא ונחשבת למהירה ביותר בתולדות בני האדם.
באופן דומה, ילידי סיביר וחוג הקוטב סיגלו לאורך השנים סיבולת לתנאי קור קיצוניים בדמות עמידות לכוויות קור וקצב חילוף חומרים מהיר יותר, שמייצר יותר חום בגוף. דרומה משם, דורות של ציידים נוודים בני שבט הבאג'או באיי דרום-מזרח אסיה – שתזונתם תלויה בים – פיתחו לעצמם יכולות תת ימיות כמעט על-אנושית. באמצעות איברי טחול מוגדלים באופן חריג, המשמשים כמאגרי חמצן, הם מסוגלים לצלול לעומק מדהים של כ-70 מטרים, ולעצור את נשימתם לכרבע שעה – הסתגלות דומה לזו שפיתחו לעצמם כלבי ים צוללנים, מסביר הרסט.
תכונה נוספת שפיתחנו במהירות יחסית היא היכולת לעכל חלב, שפחות מובנת מאליה ממה שאולי נהוג לחשוב. הרסט מסביר שכל מיני היונקים – ובהם האדם – צורכים את חלב אימם לאחר הלידה, ולאחר הגמילה הם 'מכבים' את הגן שמאפשר להם לעכל אותו. עם זאת, לפני כ-7,000 שנה נרשמה עלייה חדה בגרסאות ה-DNA שמונעות את כיבוי הגן גם לאחר גיל הינקות בקרב קהילות באזורים כמו המזרח התיכון וצפון-מערב אירופה. הסברה המדעית לשינוי זה היא ששתיית חלב הייתה עשויה לתת לאנשים מקור לסידן, שמסייע בתורו לייצור ויטמין D בהיעדר אור שמש – המקור הטבעי לוויטמין D שזמין פחות במדינות הצפוניות. על כן, עם השנים התפשט אט-אט באוכלוסיות אלה הגן שמאפשר עיכול חלב גם בבגרות.
ברירה לא טבעית
כל הדוגמאות האחרונות הן עדות למידה שבה הניעה הברירה הטבעית את האבולוציה האנושית קדימה גם באלפי השנים האחרונות. עם זאת, מזכיר הרסט, במקביל נכנסו גורמים חדשים למשוואה. בעוד הברירה הטבעית מנציחה את הגנים שמועילים להישרדות ומכחידה את אלו שפוגעים בה, הרפואה והטכנולוגיה המודרניות פועלות בכיוון ההפוך.
בזכות הרפואה, יותר אנשים שנושאים גנים שמזיקים להישרדותם זוכים בכל זאת להגיע לגיל רבייה ולהעביר את אותם הגנים הלאה. כך, גנים כמו נטייה למחלות זיהומיות, סרטן בילדות וכדומה, נשמרים באוכלוסייה במקום להיכחד באופן טבעי. "הרפואה המודרנית מסירה הרבה מהלחצים הסלקטיביים הללו בכך שהיא שומרת עלינו בחיים […] במצבים שבאופן טבעי הגנים שלנו היו הורגים אותנו", מסביר הרסט. "אנטיביוטיקה, חיסונים, מים נקיים ותברואה טובה כולם גורמים לכך שההבדלים בין הגנים שלנו פחות חשובים […] כולם נוטים לעצור את הברירה בכך שהם מאפשרים ליותר אנשים לשרוד לגיל הרבייה".
"בני שבט הבאג'או באיי דרום-מזרח אסיה – שתזונתם תלויה בים – פיתחו לעצמם יכולות תת ימיות כמעט על-אנושית. הם מסוגלים לצלול לעומק מדהים של כ-70 מטרים, ולעצור את נשימתם לכרבע שעה – הסתגלות דומה לזו שפיתחו לעצמם כלבי ים צוללנים"
אז האם המדע האט את התפתחות המין האנושי בכך שעצר את הברירה הטבעית? על-פי הרסט, לא בהכרח: "גם אם לכל אדם על פני כדור הארץ הייתה גישה לרפואה מודרנית, זה לא יביא את סוף האבולוציה האנושית. וזה מכיוון שיש היבטים אחרים של אבולוציה מלבד הברירה הטבעית".
אחד מהיבטים אלו נקרא "סחף גנטי". בניגוד לברירה הטבעית שמקדמת את האבולוציה בצורה אורכית על-ידי הסתגלות אופטימלית לסביבה, הסחף הגנטי מקדם את התפתחות האנושות באופן רוחבי, על-ידי כך שהוא מאפשר מגוון גנטי גדול יותר.
בכך שהמדע המודרני משמר מוטציות גנטיות בבריכת הגנים האנושית, במקום לדחוק אותן החוצה, האחרונה גדלה ונעשית מגוונת יותר. כשמוציאים את התחרות מהמשוואה, לכל הגנים יש מקום בבריכה. כך, למרות שהרפואה עוצרת מחד את הברירה הטבעית מלהשפיע על האבולוציה האנושית, היא מקדמת מאידך את המגוון הגנטי שלה, מה שבתורו מהווה התפתחות אבולוציונית מסוג אחר.
בבריכה הגנטית יש מקום לכל הדגים
היבט אבולוציוני נוסף שמציין הרסט, ואולי החדש ביותר למדע, הוא תחום האפיגנטיקה. בעשורים האחרונים חוקרים בודקים האם הסתגלות גנטית לסביבה יכולה להיגרם על-ידי שינוי אפיגנטי – שינוי בביטוי והפעלה או כיבוי של גן מסוים, ולא בעצם הימצאותו. "שינויים אלה יכולים לקרות במהלך החיים, ואף עשויים לעבור לצאצאים", מסביר הרסט. קחו לדוגמה את שושלת העכברים שפיתחה תגובה גנטית של פחד לנוכח ריח פריחת דובדבנים, שעליה כתבנו בעבר. "אבל עד כה החוקרים אינם תמימי דעים בשאלה האם שינויים אפיגנטיים יכולים באמת להימשך לאורך דורות רבים ולהוביל לשינויים מתמשכים באוכלוסיות".
אז האם המדע המודרני מאיץ או מאט את האבולוציה האנושית? על-פי הרסט, לפחות, נראה שהוא מקדם את שתי המגמות במקביל, תלוי על איזה היבט מסתכלים. אומנם הרפואה מעכבת את האבולוציה האורכית, זו המונעת מכורח הברירה הטבעית, אך בעשותה כך היא מקדמת את האבולוציה הרוחבית שלנו, על-ידי כך שהיא מעודדת ומגדילה את המגוון הגנטי שלנו.
האם יש היבטים נוספים שטרם התגלו המשפיעים על התפתחות האנושות? הרפואה והטכנולוגיה המודרניות חדשות מאוד, אפילו בהשוואה לשינויים המהירים והחדשים ביותר של הברירה הטבעית", מסכם הרסט. "כך שרק הזמן יכול להגיד כיצד ההווה שלנו יעצב את עתידנו".
תמונת כותרת: evgenii mitroshin / shutterstock
כתבות נוספות שעשויות לעניין אותך:
הגורל הגנטי שלנו – אנו יכולים להיות המהנדסים הגנטיים של עצמנו
יכול להיות שהסתכלנו לא נכון על עיקרון האבולוציה? מה המוות מספר על תכלית החיים
מזון למחשבה – כיצד הבישול הופך אותנו לאנושיים
עוד מרדיו מהות החיים:
