Lidská evoluce stále pokračuje. Jak se dál vyvíjíme?

- Člověk autor: Jan Toman

Často můžeme zaslechnout, že lidská evoluce v podstatě skončila. Ne, že by se lidé nemohli svému prostředí nadále přizpůsobovat, ale už to nemají zapotřebí. Lidská kultura spojená s takovými vymoženostmi jako je bydlení, odívání, sociální péče a pokročilé zdravotnictví podle těchto názorů odsunula evoluci na druhou kolej.

Ilustrační snímek

Ilustrační snímek,zdroj: ThinkStock

Ušít si teplý kabát nebo vyvinout příslušný lék je o mnoho tisíciletí rychlejším řešením konkrétních problémů, než příslušné genetické adaptace. Ani nejvyspělejší civilizace ovšem nedokázaly zabránit hladomorům a nákazám, které často přežilo jen pár nejlépe přizpůsobených jedinců.

Nikdo také dosud neobjevil způsob, jak donutit příslušníky jednoho či druhého pohlaví, aby si své partnery důkladně nevybírali. Biologové tak dobře vědí, že lidská evoluce neskončila. Maximálně došlo u příslušníků našeho rodu ke snížení vlivu vnějšího prostředí.

Studium evolučních změn v posledních stovkách a tisících let se ale ukázalo z metodického hlediska velmi komplikované. I nejpokročilejší genetické a molekulárně-biologické metody zaměřené na porovnání evoluce jednotlivých genů, jejich skupin, nebo celých genomů dokázaly identifikovat jen změny staré desetitisíce až statisíce let.

Ne, že by taková přizpůsobení, která pocházejí zhruba z doby, kdy se člověk začal šířit z Afriky do zbytku světa, nebyla zajímavá. Podařilo se například prokázat výrazné adaptace na specifickou stravu, život ve vysokých nadmořských výškách či přizpůsobení vedoucí k odolnosti proti některým nemocem. Všechny ale předcházejí období nejvýraznějšího rozvoje lidské kultury.

Další metody, jako třeba porovnání genetických rozdílů mezi různými lidskými populacemi nebo srovnání s DNA pocházející ze starobylých lidských pozůstatků, mají rovněž výrazná omezení. Nad posledními událostmi v lidské evoluci tak dodnes visí otazník.

Nyní ale přišel tým evropských a amerických biologů s novou technikou, která dokáže vytipovat evoluční změny staré jen několik málo tisíc let. A na příkladu britské populace rovnou ukázal konkrétní geny a jejich skupiny, které byly v posledních stovkách let pod silným vlivem přirozeného a pohlavního výběru.

Nová metoda je založená na předpokladu, že v populaci pomalu vznikají nové mutace, přičemž ty příznivé se rychle šíří. Pokud navíc mutace vznikají srovnatelně často na různých místech řetězce DNA, potom bychom v okolí příznivých mutací, které se nedávno rozšířily mezi velký počet jedinců, měli čekat menší počet dalších změn než jinde.

Je totiž pravděpodobnější, že se do potomků spolu s výhodnou mutací dostanou i přilehlé oblasti řetězce DNA. Ty se v důsledku nedávného rozšíření nebudou mezi různými příslušníky populace moc lišit. Stačí tedy srovnat množství změn v okolí různých genů, respektive jejich variant, se známou funkcí, a odhadnout, jaké varianty se nedávno explozivně rozšířily v populaci. Právě takové musely poskytovat svým nositelům výhodu.

Výzkumníci nejprve s pomocí počítačových modelů a reálných dat ověřili, že nová metoda opravdu funguje. Když se její použitelnost potvrdila, aplikovali ji na sadu více než tří tisíc kompletních genomů obyvatel Velké Británie. Fakt, že nová metoda zachycuje relativně nedávné evoluční děje, se projevil už na tom, že nejvýraznější dělící linii mezi populacemi narýsovala mezi obyvateli jižní a severní Evropy. Dřívější metody oproti tomu poukazovaly hlavně na daleko starší rozdíly mezi Evropany a Afričany.

Nejvýraznější evoluce se podle nové metody odehrála na genech souvisejících s trávením mléčného cukru laktózy. Původně nebyli lidé, jen co odrostli matčinu prsu, tuto složku mléka vůbec schopni trávit. Pod tlakem prostředí se však u Evropanů a obyvatel několika dalších oblastí spoléhajících na mléko jako zdroj živin vyvinula schopnost jej úspěšně strávit i v dospělosti.

Silný tlak přírodního výběru na tuto schopnost trval tisíce let, ale to, že nezeslábl ani relativně nedávno, je zajímavou novinkou. Oproti tomu nepřekvapí, že se pod silným tlakem přírodního výběru střídavě nacházely nejrůznější varianty genů spojených s obranyschopností.

Následně se výzkumníci podívali ještě na konkrétní varianty genů s přesně zmapovanými efekty. Odhalili, že se mezi předky moderních Britů šířily zejména varianty barvivových genů způsobující světlou barvu kůže a vlasů či modrou barvu očí.

Zatímco dávnější evoluce směrem ke světlejší barvě kůže u obyvatel severnějších oblastí zřejmě souvisela s nižším osvětlením a nutností vytvořit dostatek vitamínu D, pozdější tlak na podobné rysy byl nejspíše zcela v gesci pohlavního výběru. Předkové dnešních Britů zkrátka vyhledávali přednostně světlé, blonďaté a modrooké partnery či partnerky. V neposlední řadě byly nedávno pod tlakem přírodního výběru varianty genů vedoucí k větší tělesné výšce či velikosti hlavy u novorozenců, případně odlišné hladině inzulinu.

Další přizpůsobení byla vázána jen na jedno pohlaví – například větší šířka boků nebo pozdější nástup puberty u žen. Evoluce člověka tak ještě neřekla své poslední slovo a je nanejvýš pravděpodobné, že podobným způsobem bude pokračovat i nadále.

Zdroj: Field Y, Boyle EA, Telis N, ... & Pritchard JK (2016): Detection of human adaptation during the past 2,000 years. bioRxiv, online.

Tagy: evoluce věda a poznání

Zdroje: Vlastní