Η εξέλιξη του ανθρώπου 🧬
Ένα από τα ερωτήματα που απασχολούν όχι μόνο τη Βιολογία αλλά και τον καθένα μας είναι η προέλευση του είδους μας. Στο ερώτημα αυτό προσπάθησε να απαντήσει ο Κάρολος Δαρβίνος, ο οποίος 12 χρόνια μετά τη δημοσίευση της περίφημης «Καταγωγής των ειδών» εξέδωσε ένα ακόμη βιβλίο, την «Καταγωγή του ανθρώπου». Σε αυτό υποστήριξε ότι ο άνθρωπος και ο πίθηκος έχουν έναν κοινό πρόγονο, και όχι ότι ο άνθρωπος προέρχεται από τον πίθηκο.
Την εποχή του Δαρβίνου τα διαθέσιμα απολιθώματα ήταν ελάχιστα, γι' αυτό η υπόθεσή του δεν μπορούσε να τεκμηριωθεί πλήρως. Τις τελευταίες όμως δεκαετίες, τα απολιθώματα που έχουν βρεθεί, καθώς και η πρόοδος της Μοριακής Βιολογίας, δεν αφήνουν καμία αμφιβολία ότι ο άνθρωπος, όπως κάθε άλλος οργανισμός του πλανήτη, είναι προϊόν εξέλιξης. Η μελέτη των απολιθωμάτων επιτρέπει την ανασύσταση της μορφής των προγόνων μας, αλλά δίνει, ως ένα βαθμό, και εικόνα για τις συνήθειες και τον τρόπο ζωής τους.
Μια πολύ διαδεδομένη παρανόηση είναι ότι «ο άνθρωπος προέρχεται από τον πίθηκο» ή ότι «κατάγεται από το χιμπαντζή». Αυτό είναι λάθος. Η επιστημονική άποψη είναι ότι ο άνθρωπος και οι σύγχρονοι πίθηκοι (χιμπαντζής, γορίλας) έχουν έναν κοινό πρόγονο που έζησε πριν από εκατομμύρια χρόνια και δεν υπάρχει πια. Από αυτόν τον κοινό πρόγονο ξεκίνησαν δύο (ή περισσότερες) διαφορετικές εξελικτικές πορείες: η μία οδήγησε στους σημερινούς χιμπαντζήδες, η άλλη στον άνθρωπο. Κανένα σύγχρονο είδος πιθήκου δεν είναι επομένως «πρόγονός» μας.
🌳 Το γενεαλογικό μας δέντρο
Αν θέλαμε να τοποθετήσουμε το είδος μας στο σύστημα κατάταξης των ζωικών οργανισμών, θα λέγαμε ότι είμαστε μέλη του υποφύλου των Σπονδυλωτών. Επειδή μάλιστα διατηρούμε σταθερή θερμοκρασία σώματος και διαθέτουμε τροποποιημένους δερματικούς αδένες που παράγουν γάλα, ανήκουμε σε ένα υποσύνολο των Σπονδυλωτών που αποτελεί την κλάση των Θηλαστικών. Πηγαίνοντας ακόμη πιο συγκεκριμένα, το είδος μας τοποθετείται στα Πρωτεύοντα, την τάξη των Θηλαστικών η οποία, εκτός από εμάς, περιλαμβάνει όλους τους πιθανούς προγόνους μας και τους σύγχρονους πιθήκους.
Ωστόσο, από όλα τα είδη με τα οποία συγκατατασσόμαστε σε μία ή σε άλλη ταξινομική βαθμίδα, είμαστε το μόνο είδος που είναι ικανό να κατασκευάζει και να χρησιμοποιεί εργαλεία με τόσο σύνθετο τρόπο, να μιλά, να γράφει και να δημιουργεί πολιτισμό. Για να κατανοήσουμε πώς αναπτύχθηκαν εξελικτικά αυτές οι δυνατότητες, χρειάζεται να γνωρίσουμε την εξελικτική ιστορία των Θηλαστικών και των Πρωτευόντων.
🦖 Η εμφάνιση των Θηλαστικών και των Πρωτευόντων
Τα Θηλαστικά εξελίχθηκαν πριν από 240 εκατομμύρια χρόνια από τα Ερπετά. Αυτό συνέβη κατά τον Μεσοζωικό Αιώνα, γνωστό και ως «Αιώνας των Ερπετών», γιατί τότε τα Ερπετά —στα οποία περιλαμβάνονταν και οι Δεινόσαυροι— είχαν καταλάβει κάθε περιοχή του πλανήτη κατάλληλη για την επιβίωσή τους. Για περισσότερα από 150 εκατομμύρια χρόνια τα πρώτα Θηλαστικά αποτελούσαν μόνο ένα μικρό ποσοστό ανάμεσα στις υπόλοιπες μορφές ζωής.
Οι τρεις κύριες ομάδες Θηλαστικών που υπήρξαν κατά τον Μεσοζωικό Αιώνα ήταν:
| Ομάδα | Χαρακτηριστικό γνώρισμα | Σύγχρονο παράδειγμα |
|---|---|---|
| Μονοτρήματα | Γεννούν αυγά· μετά την εκκόλαψη τα μικρά θηλάζουν γάλα | Πλατύπους (ορνιθόρρυγχος) |
| Μαρσιποφόρα | Διαθέτουν μάρσιπο, όπου αναπτύσσεται το ανώριμο νεογέννητο | Καγκουρό |
| Πλακουντοφόρα | Διαθέτουν πλακούντα, όργανο ανταλλαγής ουσιών μεταξύ εμβρύου και μητέρας | Άνθρωπος και οι περισσότεροι σύγχρονοι θηλαστικοί οργανισμοί |
Πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια οι Δεινόσαυροι εξαφανίστηκαν. Η μεταβολή αυτή επέτρεψε στα πρώτα Θηλαστικά να επεκταθούν σε περιοχές που μέχρι τότε καταλάμβαναν οι Δεινόσαυροι. Η εμφάνιση νέων φυτικών ειδών δημιούργησε επιπλέον βιότοπους, οι οποίοι πρόσφεραν στα Θηλαστικά περισσότερες δυνατότητες εξεύρεσης τροφής και μεγαλύτερη προστασία από τους θηρευτές τους. Έτσι, κατά τον Καινοζωικό Αιώνα τα Θηλαστικά εξαπλώθηκαν και εξελίχθηκαν στα Πρωτεύοντα, την τάξη δηλαδή στην οποία ανήκει ο σύγχρονος άνθρωπος, τα προγονικά του είδη και οι χιμπαντζήδες, οι ουραγκοτάγκοι, οι γορίλες, οι λεμούριοι, οι τάρσιοι κ.ά.
Τα πρώτα Πρωτεύοντα εξελίχθηκαν από μικρά Πλακουντοφόρα Θηλαστικά που ζούσαν πάνω σε δέντρα και τρέφονταν με έντομα. Πολλά από τα χαρακτηριστικά του σύγχρονου ανθρώπου και των άλλων Πρωτευόντων σχετίζονται ακριβώς με αυτό το δενδρόβιο παρελθόν των προγόνων τους.
🐒 Τα χαρακτηριστικά των Πρωτευόντων
Τα Πρωτεύοντα εξελίχθηκαν αναπτύσσοντας προσαρμογές που τα καθιστούσαν ικανά να ζουν πάνω στα δέντρα (δενδρόβια είδη). Από τη συσσώρευση αυτών των προσαρμογών σχηματίστηκε το σύνολο των χαρακτηριστικών που αποτέλεσε το υπόβαθρο για τη μελλοντική εμφάνιση του ανθρώπου —ο οποίος, ωστόσο, τελικά έζησε στο έδαφος (εδαφόβιο είδος).
Στα κοινά χαρακτηριστικά των Πρωτευόντων περιλαμβάνονται:
- Δάχτυλα κατάλληλα για λαβές. Το μεγάλο δάχτυλο των άνω άκρων είναι αντιτακτό, δηλαδή μπορεί να τοποθετηθεί απέναντι από την παλάμη. Έτσι τα Πρωτεύοντα μπορούν να εφαρμόζουν λαβές και να πιάνουν αντικείμενα, όπως τα κλαδιά των δέντρων.
- Μακριά και ευκίνητα άκρα, που περιστρέφονται ελεύθερα στους ώμους και στη λεκάνη, ώστε να βοηθούν στη σύλληψη της τροφής και στο σκαρφάλωμα.
- Στερεοσκοπική όραση. Η ζωή πάνω στα δέντρα, χωρίς ικανότητα εκτίμησης βάθους και αποστάσεων, θα ήταν επικίνδυνη. Η θέση των ματιών στο πρόσθιο τμήμα του κεφαλιού προκαλεί επικάλυψη των δύο οπτικών πεδίων, δίνοντας τρισδιάστατη όραση που επιτρέπει τον ρεαλιστικό υπολογισμό αποστάσεων —χρήσιμο π.χ. όταν πηδούν από δέντρο σε δέντρο.
- Έγχρωμη όραση. Τα πρώτα Πρωτεύοντα ήταν νυχτόβια· όταν αργότερα έγιναν ημερόβια, η όρασή τους έγινε έγχρωμη, προσφέροντας αντικειμενικότερη αντίληψη του περιβάλλοντος.
- Αναπτυγμένος εγκέφαλος. Τα Πρωτεύοντα διαθέτουν, σε σχέση με τις σωματικές τους διαστάσεις, τον μεγαλύτερο εγκέφαλο απ' όλα τα Θηλαστικά. Πολλοί ερευνητές συνδέουν αυτή την αύξηση με την αυξημένη εισροή αισθητικών πληροφοριών (όραση, ακοή) και με την απελευθέρωση των άνω άκρων από την ανάγκη χρήσης τους για βάδισμα.
- Προστασία των μικρών. Σε αντίθεση με τα περισσότερα Θηλαστικά που γεννούν πολλά νεογνά, τα Πρωτεύοντα γεννούν συνήθως ένα μόνο μικρό ανά γέννα, το οποίο η μητέρα διατρέφει και προστατεύει για μεγάλο χρονικό διάστημα.
- Η όρθια στάση. Ο άνθρωπος είναι το μοναδικό Πρωτεύον που βαδίζει εντελώς όρθιο. Ο γορίλας και ο χιμπαντζής περνούν το μεγαλύτερο μέρος της ζωής τους σε ελαφρά κατακόρυφη στάση, αλλά περπατούν αγγίζοντας το έδαφος με τα χέρια τους. Η όρθια στάση απελευθέρωσε τα άνω άκρα για άλλες δραστηριότητες πέρα από το βάδισμα, συνέβαλε στην ανάπτυξη της νοημοσύνης και επέτρεψε την εποπτεία μεγαλύτερης περιοχής από ψηλότερα.
Η στερεοσκοπική όραση των Πρωτευόντων δεν είναι τυχαία: προήλθε από την ανάγκη επιβίωσης πάνω στα δέντρα, όπου ένα λάθος στον υπολογισμό της απόστασης ανάμεσα σε δύο κλαδιά θα μπορούσε να είναι μοιραίο. Η ικανότητα αυτή διατηρήθηκε στον άνθρωπο, παρόλο που πλέον ζει στο έδαφος.
🧭 Η εξέλιξη των Πρωτευόντων
Πώς εξελίχθηκαν τα σύγχρονα Πρωτεύοντα από τα μικρά εντομοφάγα Πλακουντοφόρα Θηλαστικά; Ο συνδυασμός στοιχείων από τη Μοριακή Βιολογία, τη Γενετική και τη μελέτη των απολιθωμάτων οδηγεί στο συμπέρασμα ότι τα πρώτα Πρωτεύοντα, από τα οποία προήλθαν όλες οι σύγχρονες μορφές, ήταν οι Προπίθηκοι.
Οι Προπίθηκοι εμφανίστηκαν στη Γη πριν από 50 εκατομμύρια χρόνια. Αποκτώντας τα βασικά χαρακτηριστικά της τάξης τους (δάχτυλα κατάλληλα για λαβές, μάτια στο πρόσθιο τμήμα του κεφαλιού κ.ά.), εξαπλώθηκαν σε μεγάλο μέρος του πλανήτη —τα απολιθώματα μαρτυρούν την παρουσία τους στην Ευρώπη, στη Βόρεια Αμερική (τότε ενωμένη με την Ευρώπη) και στην Ασία. Οι σημερινοί απόγονοι των Προπιθήκων, όπως οι λεμούριοι και οι τάρσιοι, έχουν αλλάξει ελάχιστα σε σχέση με τα προγονικά τους είδη. Δυστυχώς, οι λεμούριοι που ζουν στα δάση της Μαδαγασκάρης απειλούνται σήμερα με εξαφάνιση εξαιτίας της ανθρώπινης παρέμβασης στους βιοτόπους τους.
Πριν από 38 εκατομμύρια χρόνια, μια ομάδα Προπιθήκων εξελίχθηκε στα Ανθρωποειδή, την ομάδα Πρωτευόντων που περιλαμβάνει τον γίββωνα, τον ουραγκοτάγκο, τον χιμπαντζή, τον γορίλα και τον άνθρωπο. Τα Ανθρωποειδή πρωτοεμφανίστηκαν στην Αφρική και στην Ασία, ήταν γενικά μεγαλύτερα σε μέγεθος από τους Προπιθήκους και τα περισσότερα ήταν ημερόβια (σε αντίθεση με τους νυχτόβιους Προπιθήκους).
Πριν από 35 εκατομμύρια χρόνια, στη σημερινή Αίγυπτο, έζησε το παλαιότερο γνωστό Ανθρωποειδές, ο Αιγυπτιοπίθηκος — ένα δενδρόβιο Ανθρωποειδές περίπου στο μέγεθος γάτας, το οποίο μέσα από διαδοχικές μορφές εξελίχθηκε στον Δρυοπίθηκο.
Ο Δρυοπίθηκος έχει μεγάλη σημασία στην εξέλιξη των Πρωτευόντων, γιατί θεωρείται πιθανό προγονικό είδος από το οποίο προήλθαν, αποκλίνοντας μεταξύ τους, ο γορίλας, ο χιμπαντζής και ο άνθρωπος. Ήταν κατά βάση δενδρόβιο, πιθανότατα όμως περνούσε μέρος της ζωής του και στο έδαφος.
Οι αποδείξεις για τη φυλογενετική σχέση ανθρώπου, χιμπαντζή και γορίλα σε μοριακό επίπεδο είναι άφθονες:
Οι αλληλουχίες των νουκλεοτιδίων του DNA στον άνθρωπο και στον χιμπαντζή διαφέρουν μόνο κατά 1,27%. Η αλυσίδα α της αιμοσφαιρίνης τους είναι τελείως όμοια, ενώ η αλυσίδα β διαφέρει μόλις κατά ένα αμινοξύ. Οι μελέτες μοριακών ευρημάτων και απολιθωμάτων δείχνουν ότι ο γορίλας απέκλινε από την κοινή εξελικτική γραμμή ανθρώπου-χιμπαντζή πριν από 8-10 εκατομμύρια χρόνια, ενώ οι γραμμές χιμπαντζή και ανθρώπου διαχωρίστηκαν πριν από μόλις 6 εκατομμύρια χρόνια.
🦶 Η εμφάνιση των Ανθρωπιδών
Το 1924 ο Βρετανός ανθρωπολόγος Ρέυμοντ Νταρτ (Raymond Dart) ανακάλυψε σε λατομείο της Ανατολικής Αφρικής ένα κρανίο ηλικίας 2,8 με 3,8 εκατομμυρίων χρόνων. Το ονόμασε Αυστραλοπίθηκο, επειδή βρέθηκε στις νότιες περιοχές (Austral) της Ανατολικής Αφρικής. Η μελέτη κι άλλων απολιθωμάτων που βρέθηκαν σε διάφορες περιοχές της Αφρικής έδειξε ότι ο Αυστραλοπίθηκος αποτελεί έναν από τους άμεσους προγόνους του ανθρώπου, καθώς τοποθετείται —με βάση τα χαρακτηριστικά του— στους Ανθρωπίδες, την οικογένεια των Ανθρωποειδών στην οποία ανήκει και ο άνθρωπος.
Το καλύτερα διατηρημένο και πληρέστερο απολίθωμα Αυστραλοπιθήκου (αποτελείται από τα 2/3 του σκελετού, με μερικές ανατομικές συνδέσεις άθικτες) είναι η «Λούσυ», που βρέθηκε στην Αιθιοπία το 1974, στην περιοχή Αφάρ. Πήρε το όνομά της από το τραγούδι των Μπιτλς «Lucy in the sky with diamonds», που άκουγαν οι ερευνητές κατά τη διάρκεια των εργασιών. Η Λούσυ ήταν ένας νεαρός θηλυκός Αυστραλοπίθηκος που έζησε πριν από 3 εκατομμύρια χρόνια.
Λίγο αργότερα βρέθηκαν τα αποτυπώματα ενός ζευγαριού Αυστραλοπιθήκων που βημάτισαν στις στάχτες ηφαιστείου, επίσης πριν από 3 εκατομμύρια χρόνια. Στα αποτυπώματα αναγνωρίζεται ανθρώπινο πέλμα, με ευθυγραμμισμένα δάχτυλα και κατασκευή που ευνοεί τη στήριξη του σωματικού βάρους. Το εύρημα αυτό απέδειξε ότι η όρθια στάση και η δίποδη βάδιση εμφανίστηκαν αρκετά νωρίς στην εξελικτική ιστορία του ανθρώπου.
Ο εγκέφαλος των Αυστραλοπιθήκων, αν και μικρότερος από τον ανθρώπινο (περίπου το 1/3 του μεγέθους του), ήταν μεγαλύτερος από αυτόν των πιθήκων. Από την οδοντοφυΐα τους, καθώς και από οστά ζώων που βρέθηκαν κοντά στα απολιθώματά τους, συμπεραίνεται ότι ήταν παμφάγοι.
Παρότι περπατούσε όρθιος, ο Αυστραλοπίθηκος δεν ανήκει στο γένος Homo — δεν είναι δηλαδή «άνθρωπος» με τη στενή βιολογική έννοια. Είναι ο άμεσος πρόγονος του γένους Homo, στο οποίο ανήκουν τα πρώτα πραγματικά ανθρώπινα είδη. Η όρθια στάση εμφανίστηκε πριν αυξηθεί σημαντικά ο εγκέφαλος — τα δύο χαρακτηριστικά δεν εξελίχθηκαν ταυτόχρονα.
🧠 Οι πρώτοι άνθρωποι
Οι πρώτοι άνθρωποι εξελίχθηκαν από τους Αυστραλοπιθήκους πριν από 2 εκατομμύρια χρόνια περίπου και ανήκουν στο είδος Homo habilis.
Ο Homo habilis («άνθρωπος ο επιδέξιος») περπατούσε όρθιος, είχε δόντια που έμοιαζαν περισσότερο με του ανθρώπου παρά με του Αυστραλοπιθήκου, και μεγαλύτερο εγκέφαλο. Έφτιαχνε και χρησιμοποιούσε πολλά πέτρινα εργαλεία με μεγάλη επιδεξιότητα — γι' αυτό και θεωρείται ένα μεγάλο βήμα από τη ζωώδη προς την ανθρώπινη κατάσταση. Έζησε στην Αφρική για 500.000 χρόνια και μετά εξαφανίστηκε, καθώς τον διαδέχτηκε ένα νέο είδος με ακόμα μεγαλύτερο εγκέφαλο, ο Homo erectus.
Στο Homo erectus («άνθρωπος ο όρθιος») αποδίδονται πολλές απολιθωμένες μορφές γνωστές ως ο Άνθρωπος της Ιάβας και ο Άνθρωπος του Πεκίνου (Homo erectus pekinensis). Εμφανίστηκε στην Αφρική πριν από 1,6 εκατομμύρια χρόνια και είναι το πρώτο ανθρώπινο είδος που μετανάστευσε στην Ασία και στην Ευρώπη. Ζούσε σε ομάδες, κατοικούσε σε σπηλιές ή σε ξύλινα καταλύματα που κατασκεύαζε ο ίδιος, χρησιμοποιούσε τη φωτιά και άλλαξε δίαιτα, καθώς έψηνε το κρέας που έτρωγε. Πιθανότατα είχε την ικανότητα ομιλίας. Παρέμεινε στον πλανήτη περισσότερα χρόνια από κάθε άλλο προγονικό μας είδος, αλλά εξαφανίστηκε από την Αφρική και την Ευρώπη πριν από 500.000 χρόνια, με την εμφάνιση του Homo sapiens· στην Ασία όμως έζησε μέχρι πριν από 250.000 χρόνια.
Η μετάβαση από τον Homo erectus στις πρωτόγονες μορφές του Homo sapiens (Homo archaico, Homo presapiens), που χρονολογούνται πριν από 400.000-130.000 χρόνια, φαίνεται να έγινε σταδιακά, με συνεχή αύξηση του όγκου του εγκεφάλου.
Το 1856, στην κοιλάδα Neander της Γερμανίας, βρέθηκε ένα κρανίο που αποδόθηκε στον Άνθρωπο του Νεάντερταλ. Θεωρείται σήμερα υποείδος του Homo sapiens και γι' αυτό ονομάζεται Homo sapiens neanderthalensis. Εμφανίστηκε πριν από 130.000 περίπου χρόνια και έζησε μέχρι πριν από 35.000 χρόνια. Ήταν πιο δυνατός σωματικά από τον σύγχρονο άνθρωπο, με προτεταμένο μέτωπο, τονισμένα υπερόφρυα τόξα και δόντια μεγαλύτερα από τα σημερινά. Ζούσε ομαδικά σε σπηλιές ή καλύβες, κατασκεύαζε και χρησιμοποιούσε εργαλεία, έκανε χρήση της φωτιάς, ντυνόταν με προβιές, έθαβε τους νεκρούς του και έδωσε δείγματα πρωτόγονης τέχνης. Το γεγονός ότι έθαβε μαζί με τους νεκρούς φαγητό, όπλα και άνθη υποδηλώνει ότι πίστευε στη μεταθανάτια ζωή — σε αυτόν εμφανίζονται τα πρώτα στοιχεία συμβολικής σκέψης που χαρακτηρίζει τον σημερινό άνθρωπο.
Πριν από 34.000 χρόνια περίπου, τον Άνθρωπο του Νεάντερταλ διαδέχτηκε ο πιο εξελιγμένος Homo sapiens sapiens (Άνθρωπος του Κρο-Μανιόν, ονομασία από την κοιλάδα της Γαλλίας όπου βρέθηκε). Ο Άνθρωπος του Κρο-Μανιόν δεν διαφέρει από τον σύγχρονο άνθρωπο ως προς τα σκελετικά χαρακτηριστικά. Ξεκίνησε από την Αφρική, πέρασε από τη Μέση Ανατολή και εξαπλώθηκε στην Ευρώπη. Πιθανόν να συνυπήρξε για ένα διάστημα με πληθυσμούς του Νεάντερταλ και να διασταυρωνόταν μαζί τους για πολλές χιλιάδες χρόνια — μερικά απολιθώματα θεωρούνται υβρίδια Νεάντερταλ και Κρο-Μανιόν. Ο Νεάντερταλ έπαψε να υπάρχει απότομα, και πιθανολογείται ότι εξοντώθηκε από τον Άνθρωπο του Κρο-Μανιόν, ενώ η ύπαρξη υβριδίων δείχνει ότι μέρος του γενετικού υλικού των Νεάντερταλ ενσωματώθηκε στον σύγχρονο άνθρωπο.
Οι Άνθρωποι του Κρο-Μανιόν είχαν καλή κοινωνική οργάνωση και πλήρη ικανότητα ομιλίας, τρέφονταν με το κρέας των ζώων που κυνηγούσαν και ζωγράφιζαν τους τοίχους σπηλαίων με πιο εκλεπτυσμένο τρόπο από τους Νεάντερταλ. Πριν από 10.000 χρόνια άρχισαν να εγκαθίστανται μόνιμα σε περιοχές και πριν από 3.000 χρόνια να φτιάχνουν τις πρώτες πόλεις — δημιούργησαν τον νεολιθικό πολιτισμό που οδήγησε στους ιστορικούς χρόνους.
Συγκριτικός πίνακας των βασικών σταθμών της ανθρώπινης εξέλιξης
| Είδος | Πότε έζησε | Χωρητικότητα εγκεφάλου | Εργαλεία | Τρόπος ζωής |
|---|---|---|---|---|
| Αυστραλοπίθηκος | 3,8-2 εκατ. χρόνια πριν | Περίπου το 1/3 του ανθρώπινου | Δεν κατασκεύαζε εργαλεία | Δίποδη βάδιση, παμφάγος, ζούσε στην Αφρική |
| Homo habilis | Από 2 εκατ. χρόνια πριν, για 500.000 χρόνια | Μεγαλύτερος από τον Αυστραλοπίθηκο | Πρώτα πέτρινα εργαλεία, με επιδεξιότητα | Ζούσε στην Αφρική |
| Homo erectus | Από 1,6 εκατ. χρόνια πριν έως 250.000 χρόνια πριν (στην Ασία) | Ακόμα μεγαλύτερος | Πιο εξελιγμένα εργαλεία, χρήση φωτιάς | Πρώτος που μετανάστευσε σε Ασία και Ευρώπη· ψήσιμο κρέατος· πιθανή ομιλία |
| Άνθρωπος του Νεάντερταλ (Homo sapiens neanderthalensis) | 130.000-35.000 χρόνια πριν | Κοντά στον σύγχρονο άνθρωπο | Κατασκευή και χρήση εργαλείων, χρήση φωτιάς | Ζούσε ομαδικά, έθαβε τους νεκρούς, πρωτόγονη τέχνη, συμβολική σκέψη |
| Άνθρωπος του Κρο-Μανιόν (Homo sapiens sapiens) | Από 34.000 χρόνια πριν | Ίδια με τον σύγχρονο άνθρωπο | Εξελιγμένα εργαλεία | Πλήρης ομιλία, κοινωνική οργάνωση, ζωγραφική σπηλαίων, μόνιμη εγκατάσταση, γεωργία, πρώτες πόλεις |
Η «Λούσυ» πήρε το όνομά της γιατί, την ημέρα της ανακάλυψής της το 1974, οι ερευνητές γιόρταζαν το εύρημα ακούγοντας επανειλημμένα το τραγούδι των Μπιτλς «Lucy in the sky with diamonds».
🌍 Η ποικιλομορφία στους ανθρώπινους πληθυσμούς
Στους πληθυσμούς του σύγχρονου ανθρώπου συνέχισαν να δρουν οι διάφοροι παράγοντες της εξέλιξης, με αποτέλεσμα τη μεγάλη ποικιλομορφία του είδους μας.
Το παράδειγμα της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας δείχνει καθαρά τον ρόλο της φυσικής επιλογής. Η δρεπανοκυτταρική αναιμία οφείλεται στην ομόζυγη κατάσταση ενός παθολογικού αλληλόμορφου βˢ, το οποίο συνθέτει τροποποιημένη τη β αλυσίδα της αιμοσφαιρίνης Α (το γλουταμινικό οξύ αντικαθίσταται από βαλίνη). Τα ερυθρά αιμοσφαίρια των ασθενών περιέχουν σχεδόν αποκλειστικά την παθολογική αιμοσφαιρίνη S αντί της φυσιολογικής Α, με αποτέλεσμα να αλλάζουν σχήμα από στρογγυλό σε δρεπανοειδές.
- Οι ετεροζυγώτες για το αλληλόμορφο αυτό παράγουν λίγα δρεπανοκύτταρα και συνήθως δεν εμφανίζουν συμπτώματα ασθένειας.
- Οι ομοζυγώτες πεθαίνουν σε μικρή ηλικία και δεν αφήνουν απογόνους.
Θα περίμενε κανείς λοιπόν, λόγω φυσικής επιλογής, μείωση της συχνότητας του αλληλόμορφου στους πληθυσμούς — όπως συμβαίνει με άλλα αλληλόμορφα που προκαλούν θάνατο ή στειρότητα πριν από την αναπαραγωγική ηλικία. Σε ορισμένες περιοχές της Αφρικής όμως το αλληλόμορφο βˢ εμφανίζεται με πολύ μεγάλη συχνότητα (10-20% μεγαλύτερη απ' ό,τι αλλού). Αυτό σχετίζεται με την ελονοσία, που ενδημεί εκεί: οι ετεροζυγώτες είναι πιο ανθεκτικοί στην ελονοσία από τους φυσιολογικούς ομοζυγώτες, άρα έχουν μεγαλύτερη προσαρμοστικότητα σε περιοχές όπου η ελονοσία είναι έντονο πρόβλημα. Χαρακτηριστικά, στους Αφρικανούς που έχουν ζήσει για 15 γενιές στην Αμερική —όπου δεν υπάρχει το παράσιτο της ελονοσίας— παρατηρείται σταδιακή μείωση της συχνότητας του αλληλόμορφου.
Στη δρεπανοκυτταρική αναιμία, ο ετεροζυγώτης δεν είναι απλώς «λιγότερο άρρωστος» — έχει πραγματικό βιολογικό πλεονέκτημα σε περιοχές με ελονοσία, γιατί είναι πιο ανθεκτικός στο παράσιτο απ' ό,τι κάποιος χωρίς το αλληλόμορφο. Αυτό εξηγεί γιατί ένα φαινομενικά «επιβλαβές» αλληλόμορφο διατηρείται σε υψηλή συχνότητα σε συγκεκριμένους πληθυσμούς: η φυσική επιλογή ευνοεί τον ετεροζυγώτη, ακόμη κι όταν τιμωρεί σκληρά τον ομοζυγώτη.
Όπως σε κάθε βιολογικό είδος με μεγάλη εξάπλωση, έτσι και στον άνθρωπο υπάρχουν μορφολογικές διαφορές μεταξύ πληθυσμών ως προς το χρώμα της επιδερμίδας, το χρώμα και το σχήμα των μαλλιών, το σχήμα των κοπτήρων δοντιών, το ανάστημα κ.λπ. Οι διαφορές αυτές βασίζονται στη διαφορετική κατανομή αλληλόμορφων, καθώς οι ανθρώπινοι πληθυσμοί —στο παρελθόν όπως και σήμερα— υπόκεινται στη δράση όλων εκείνων των παραγόντων που προκαλούν πληθυσμιακή γενετική διαφοροποίηση. Κάποιες από αυτές τις διαφορές είναι αποτέλεσμα της φυσικής επιλογής, ενώ άλλες οφείλονται σε άλλους μηχανισμούς της εξέλιξης, όπως η τυχαία απόκλιση στις συχνότητες των αλληλόμορφων σε συνδυασμό με γεωγραφικές απομονώσεις.
Δύο παραδείγματα δράσης της φυσικής επιλογής με προσαρμοστική σημασία:
- Λόγος μήκους άκρων προς μέγεθος σώματος. Φαίνεται να μεταβάλλεται ανάλογα με τη θερμοκρασία: είναι μικρότερος στις βόρειες περιοχές και μεγαλύτερος στις τροπικές. Η διαφορά αυτή ερμηνεύεται ως προσαρμογή κατά της απώλειας θερμότητας από το δέρμα.
- Χρώμα του δέρματος. Σχετίζεται (χωρίς να υπάρχει ομόφωνη επιστημονική γνώμη) με τον βαθμό έκθεσης στην υπεριώδη ακτινοβολία του ήλιου. Οι υπεριώδεις ακτίνες ενεργοποιούν τον μηχανισμό παραγωγής μελανίνης, η οποία απορροφά μεγάλο μέρος της υπεριώδους ακτινοβολίας και προστατεύει από καρκίνους του δέρματος που σχετίζονται με παρατεταμένη έκθεση σε αυτήν. Οι σκουρόχρωμες επιδερμίδες προέκυψαν έτσι ως προσαρμογή κατά της υπεριώδους ακτινοβολίας. Ωστόσο η υπεριώδης ακτινοβολία είναι απαραίτητη και για τον σχηματισμό της βιταμίνης D, που χρειάζεται για την ανάπτυξη των οστών — γι' αυτό σε περιοχές με περιορισμένη ηλιοφάνεια το σκούρο δέρμα δεν θα ήταν ευνοϊκή προσαρμογή.
Οι μορφολογικές διαφορές ανάμεσα σε ανθρώπινους πληθυσμούς (χρώμα δέρματος, σχήμα μαλλιών κ.λπ.) είναι αποτέλεσμα προσαρμογής σε διαφορετικά περιβάλλοντα και τυχαίων γενετικών αποκλίσεων — δεν αντιστοιχούν σε ξεχωριστά βιολογικά «είδη» ή αυστηρά διαχωρισμένες κατηγορίες. Θα ήταν λάθος να γενικεύσουμε ότι όλες οι διαφορές μεταξύ πληθυσμών είναι αποτέλεσμα προσαρμοστικών διαδικασιών: πολλά χαρακτηριστικά οφείλονται απλώς σε τυχαίες αποκλίσεις στη συχνότητα εμφάνισης αλληλόμορφων, όχι σε κάποιο βαθμό εξελικτικής «ανωτερότητας» ή «κατωτερότητας». Όλοι οι σύγχρονοι άνθρωποι ανήκουν στο ίδιο είδος, τον Homo sapiens sapiens.