Náš předek sám sebe ochočil. A ejhle, vznikl z něj člověk

24. 12. 2019 – 16:54 | autor: Jan Toman | komentáře:

Náš předek sám sebe ochočil. A ejhle, vznikl z něj člověk
Antropologické modely ukazující evoluční strom člověka. Zleva doprava jsou: Žena Homo habilis, Homo ergaster, Homo georgicus (žena vrhající kámen), dva neandrtálci nesoucí ulovené zvíře s ženou a dítětem, kromaňonský lovec s oštěpem, skupina tří hlav – Australopithecus africanus, Paranthropus boisei, Sahelanthropus tchadensis | zdroj: Profimedia.cz

Zní to jako vánoční pohádka. Ale nenechte se mýlit, je to geny podložená vědecká teorie. Ke svátku klidu a míru se nicméně hodí stejně jako koleda o neviňátku.

Když přijde řeč na vznik moderního člověka, většina vědců začne splétat složité teorie o změnách prostředí a výsledných tlacích přirozeného výběru. Podle dalších sehrály hlavní roli společenské faktory typu zvětšení tlupy a nutnosti přelstít potenciální soky.

Lidi a domestikanti

Nepříliš známou, ale o to zajímavější teorií však je, že Homo sapiens sapiens vznikl "samoochočením" – přednostním množením těch jedinců, kteří byli méně agresivní, dokázali přežít za horších podmínek a účelně spolupracovat. Právě této hypotéze přitom nasvědčují poslední vývojově-genetické důkazy.

Lidé na první pohled připomínají zvířata, která si v průběhu tisíců let ochočili. Nejde pouze o to, že se někdo může chovat "jako ovce ", nebo cpát "jako prase“. Sdílené rysy lidí a jejich ochočených souputníků – domestikantů – jdou daleko hlouběji.

Psi, kočky, nebo třeba králíci jsou stejně jako moderní lidé poměrně krotcí. Na malé ploše dokážou snést velkou koncentraci příslušníků vlastního druhu i cizích druhů.

Dokážou se také živit daleko širším spektrem potravy než jejich divocí příbuzní a přežijí a množí se i za daleko horších podmínek. Na rozdíl od svých divokých příbuzných jsou také daleko méně nároční při volbě partnerů, páří se častěji a vytvářejí velmi různorodé populace.

profimedia-0147022020 v jeskyni Skupina lidí z magdalénienské kultury před 20 000 až 12 500 lety | zdroj: Profimedia.cz

Z hlediska tělní stavby jsou lidští domestikanti slabší než jejich divoce žijící příbuzní. Mají méně svalů a více tuku, plošší obličej a útlejší kostru. V neposlední řadě se potom vyznačují výrazně slabšími a méně masivními čelistmi.

Není pochyb, že spolu tyto mentální a fyzické změny souvisí. Proč je ale vykazují také lidé samotní? Podle teorie "autodomestikace" za tím stojí fakt, že stejné výhody, které pomáhaly přednostně přežít lépe ochočeným zvířatům, zvýhodňovaly i lépe „domestikované“ lidi.

Výhodu měli ti lidé a ty tlupy, jejichž příslušníci byli méně agresivní a dokázali spolu lépe spolupracovat. Od věci nebylo ani zachování učenlivosti do vysokého věku, schopnost strávit široké spektrum různých zdrojů živin nebo pohlavní nevyhraněnost.

Lidé, kteří dokázali přežít dlouhá období strádání a potom se ještě rozmnožit, byli rovněž ve výhodě. A zapomínat bychom neměli ani na neobvyklou lidskou schopnost přizpůsobit se téměř libovolnému prostředí.

Klíčem byly geny

Spolu s těmito výhodnými znaky se ovšem fixovaly i jejich vedlejší účinky. Vzhledem k tomu, že řada uvedených rysů vlastně vznikla zachováním mláděcích vlastností až do dospělosti, by nás nemělo překvapovat, že i fyzické vedlejší účinky těchto změn mají často charakter "nedovyvinutosti" – slabších čelistí, menších nadočnicových oblouků, méně masivní kostry a obecně méně se projevujících typických znaků dospělých lidoopů.

profimedia-0263005258 domesticated 1 Moderní "ochočení" lidé | zdroj: Profimedia.cz

Sebekrásnější teorie však není víc než spekulací, dokud neprojde ohněm vědeckého testování. Právě to se pro teorii autodomestikace ukázalo být oříškem.

U člověka, stejně jako u jeho domestikantů, se v průběhu posledních statisíců let měnily geny. Žádný test však jednoznačně neprokázal, že by šlo přednostně o stejné geny, nebo že by tyto geny kódovaly přednostně "domestikantské" vlastnosti.

Z nového úhlu se však na celou věc podíval rozsáhlý tým evropských lékařů a biologů. Ti si uvědomili, že některé vzácné lidské vývojové choroby – zejména různé varianty Williamsova-Beurenova syndromu – nápadně připomínají hypotetická dřívější nebo naopak pozdější stádia na pomyslné autodomestikační ose.

Různé varianty syndromu mají za následek kromě rozličných zdravotních obtíží také obličejové deformace a běžně i mentální retardaci. Zajímavější jsou však jejich rozdíly.

Když se vymaže příslušná oblast DNA sestávající z 23 genů na jednom z párových chromozomů, jedinec je přátelský, hyperaktivní s dobrou pamětí na místa a lidi. Když naopak se na jednom z chromozomů dvojitě zkopírují tyto geny, nositel mutace běžně trpí zpožděným vývojem, horším rozvojem řeči, úzkostmi, výbuchy hněvu a různými autistickými příznaky.

V nové studii se vědci zaměřili na jeden z 23 genů souvisejících s Williamsovým-Beurenovým syndromem – BAZ1B. Pod kryptickým názvem se skrývá gen, který zodpovídá za regulaci mnoha vývojových procesů. Zvlášť výrazně ovlivňuje buňky takzvané neurální lišty, které ve vývoji cestují ze zádové strany zárodku na břišní, a kromě mnoha dalších rolí se podílejí i na stavbě obličeje.

Badatelé vyšli z jiného výzkumu, při kterém získali kmenové buňky neurální lišty několika jedinců trpících různými variantami Williamsova-Beurenova syndromu. Následně tyto buňky pomocí molekulárně-biologických technik "vyladili" k tomu, aby fungovaly, tedy přepisovaly kódované bílkoviny, různou rychlostí. V přímém přenosu tak mohli sledovat, jak buňky neurální lišty ovlivní různě silné omezení funkce genu BAZ1B.

Z pozorování vyplynulo, že se buňky s různou mírou přepisování genu BAZ1B liší rychlostí pohybu, zpožděním, s jakým tento děj nastává, úspěšností při změně na specializovanější buňky.

Vedlejším důsledkem provedených zásahů byly i regulační změny mnoha dalších vývojových genů. Pokud bychom tyto výsledky přenesli na zárodek, ukázalo se, že míra přepisování BAZ1B výrazně ovlivňuje lidský vývoj – zejména změny v obličejové části hlavy, ale v druhém plánu i celou řadu dalších vlastností zahrnujících vývoj kostí, mozku a srdce.

Když potom výzkumníci srovnali změny v použití BAZ1B u moderních lidí a jejich pravěkých příbuzných (neandrtálců a denisovanů, jejichž genomy máme z větší části přečtené), evoluční role příslušného genu vyvstala v plné nahotě.

Vývojové geny, jejichž použití BAZ1B řídí, vývojové geny, které byly v porovnání s neandrtálci a denisovany u moderních lidí pod silným tlakem přirozeného výběru a vývojové geny, které byly pod silným tlakem přirozeného výběru u zvířecích domestikantů, si totiž nápadně často odpovídají.

Shrnuto

Geny, jejichž změny se dnes projevují vzácným Williamsovým-Beurenovým syndromem patrně představují ty samé geny, které stály v centru nedávné lidské evoluce. Vyladění jejich aktivity při vývoji stálo za snížením lidské agresivity, socializací a mnoha dalšími vlastnostmi, které jsou pro moderní populace lidí typické.

Stejné geny navíc stály i za změnami zvířat, která jsme si v nedávné minulosti ochočili, což podporuje hypotézu, že lidská i zvířecí domestikace v jádru představují tentýž proces – v průběhu toho, jak jsme měnili zvířata kolem nás, jsme zároveň měnili i sami sebe.

Zdroj: Zanella M, Vitriolo A, Andirko A, ... & Germain PL (2019): Dosage analysis of the 7q11. 23 Williams region identifies BAZ1B as a major human gene patterning the modern human face and underlying self-domestication. Science Advances, 5.

 

Nejnovější články