"Звичайно, люди все ще еволюціонують": що кажуть генетики про майбутнє нашого виду

Ідея про те, що людська еволюція завершилася, час від часу озвучується навіть відомими постатями на кшталт натураліста Девіда Аттенборо. Проте вчені, які професійно вивчають еволюцію людини, категорично не погоджуються з таким твердженням. Навпаки, вони стверджують: Homo sapiens продовжує еволюціонувати, і цей процес відбувається саме зараз.

• Світ без самотніх лап: як перетворити вуличних собак на домашніх улюбленців

Деталі

Легко припустити, що людство, яке настільки радикально змінило навколишнє середовище – від складу повітря до структури ґрунтів – підкорило біологію та позбавило себе впливу природного відбору. Адже ми створили медицину, технології, змінили клімат планети. Чи не означає це, що ми вийшли з-під влади еволюційних механізмів?

"Звичайно, люди все ще еволюціонують", – категорично заявляє Джейсон Ходжсон, антрополог та еволюційний генетик з Університету Англія Раскін. "Всі живі організми, що існують у популяціях, постійно еволюціонують".

"Люди безумовно продовжують еволюціонувати", – погоджується Джон Гокс, палеоантрополог з Університету Вісконсін-Медісон.

Стівен Стернс, почесний професор екології та еволюційної біології Єльського університету, додає: "Люди все ще еволюціонують, як і практично всі інші популяції організмів".

Проблема полягає в неправильному розумінні самого терміна. В біологічних термінах еволюція – це зміна частоти генних варіантів (алелів) у популяції з плином часу. Це не сила, яка спрямовує вид до певної мети чи "ідеальної форми".

Еволюція – це процес, а не результат. І він не завжди відбувається лінійно або передбачувано.

Механізми еволюції, що працюють зараз

Існує кілька способів, якими організми еволюціонують, і всі вони діють на людство прямо зараз:

• Мутації: Кожна людина народжується приблизно з 70 новими генетичними мутаціями, яких не було у батьків. Ці мутації можуть передаватися наступним поколінням, змінюючи генетичний склад популяції.
• Генетичний дрейф: Випадковість впливає на те, які генні варіанти передаються і в яких пропорціях. Це найшвидше відбувається в малих популяціях.
• Потік генів: Міграція людей і популяцій приносить генетичний матеріал у нові місця, змішуючи генофонди.
• Статевий відбір: Люди підбирають партнерів не випадково (що характерно для більшості людського спарювання), що впливає на передачу певних генів.
• Природний відбір: Екологічні умови, що впливають на виживання та розмноження, диктують, які алелі найімовірніше збережуться в майбутніх поколіннях.

Чому зараз еволюція може йти швидше

На відміну від дрейфу, природний відбір відбувається швидше у великих популяціях, пояснює Ходжсон, оскільки корисні алелі мають більше шансів з'явитися, коли навколо більше людей.

"Зараз людська популяція найбільша за всю історію, тому це, ймовірно, найбільша можливість для дії природного відбору на людей", – додає він.

Поширена думка про те, що сучасна медицина усунула природний відбір, "не є серйозною точкою зору", каже Ходжсон, оскільки ґрунтується на багатьох хибних припущеннях.

Наприклад, на тому, що ми вирішили всі проблеми зі здоров'ям за допомогою науки, або що доступ до охорони здоров'я та контрацепції рівний для всіх. Насправді "це навіть близько не рівний доступ", підкреслює він.

Тому існує нерівне відтворення та нерівне виживання, і люди всюди залишаються схильними до всіляких механізмів відбору.

Крім того, існують драйвери людської еволюції, які, ймовірно, унікальні для нашого виду, принаймні за інтенсивністю. У багатьох випадках наші культури впливають на те, з ким, як і чи взагалі люди розмножуються, зазначають Ходжсон і Гокс. Ці фактори також впливають на частоту генних варіантів з часом.

"Ми, можливо, дещо коригуємо хід еволюції, але це зовсім не означає, що ми зупиняємо її", – каже Хакхаманеш Мостафаві, асоційований професор генетики та геноміки Нью-Йоркського університету.

Конкретні приклади еволюції людини

Дослідники можуть навести численні приклади еволюції в дії:

Стійкість до малярії на Мадагаскарі: Дослідження 2014 року, проведене Ходжсоном, виявило поширення специфічного генного варіанту в популяції, пов'язаного з резистентністю до малярії. Цей приклад еволюції відбувся протягом останніх 2000 років – дуже недавно за еволюційними мірками.

Здатність перетравлювати лактозу в дорослому віці: Після поширення скотарства в деяких близькосхідних, європейських та африканських популяціях з'явилися та поширилися алелі, які дозволяють дорослим людям перетравлювати молочний цукор. "Навіть протягом останніх 1000 років алель толерантності до лактази збільшується", – каже Гокс.

Зміни у зрості: У класичному дослідженні 2010 року Стернс та його колеги зафіксували зменшення зросту та інші популяційні зміни, пов'язані з природним відбором, серед людей у Фреймінгемі, Массачусетс, на основі даних, зібраних з 1948 року.

Генетичні зміни останнього століття: Дослідження 2022 року виявило дві невеликі зміни в геномі людини, відповідальні за створення функціональних білків, які з'явилися з моменту відділення нашого виду від інших приматів.

Що виявило дослідження UK Biobank

У дослідженні 2017 року, очоленому Мостафаві, вчені вивчили генетичні відмінності між віковими групами у UK Biobank – сховищі генетичних та медичних даних близько півмільйона британців.

Вони шукали поширені алелі, які були менш поширеними серед старших людей і, отже, ймовірно, пов'язані з довголіттям та виживанням. У всьому наборі даних вони знайшли лише два такі генні варіанти – один пов'язаний з важким курінням у чоловіків і один з ризиком хвороби Альцгеймера.

"Відсутність [шкідливих алелів] є сильною ознакою відбору", – каже Мостафаві. Це означає, що еволюція вже відфільтрувала більшість небезпечних генів.

Тип еволюції, продемонстрований у дослідженні Мостафаві, називається очищувальним відбором: видалення шкідливих мутацій з популяції з часом. Це менш ефектно, ніж відбір на користь корисних ознак, але набагато поширеніше.

Іншою поширеною формою непомітного відбору є стабілізуючий відбір, де крайнощі залишаються рідкісними на користь тенденції до середнього. Вага при народженні та зріст людини – стандартні приклади, де діє стабілізуючий відбір.

"Можливо, ми не завжди бачимо стабілізуючий та очищувальний відбір, можливо, вони не очевидні... але ми точно знаємо, що багато людських ознак якимось чином підтримуються на певному оптимумі", що вказує на те, що обидві форми природного відбору продовжують діяти.

У що ми еволюціонуємо?

“Більшість людей хоче знати: ”Чи змінюємося ми як вид у щось інше?"Тобто: чи є пункт призначення в кінці цього шляху?" – каже Гокс. Відповідь, принаймні в часовому масштабі, який можуть вивчати вчені, неясна.

Еволюція – це процес, а не результат, і вона не завжди відбувається лінійно. "Сьогоднішнє середовище змінюється дуже швидко різними способами. Ми не знаємо напевно, які зміни будуть стійкими з часом, тому ми не знаємо, які зміни можуть до чогось додатися. Багато змін можуть змінитися в протилежному напрямку так само швидко, як вони еволюціонували в останньому поколінні чи двох", – додає Гокс.

"Я особисто вважаю, що наша генетика продовжуватиме змінюватися, ймовірно, з прискореною швидкістю", – каже він, – "але я не маю хорошої основи для передбачення, як саме".

Люди не припинили еволюціонувати. Ми не "завершили" свій розвиток і не досягли якоїсь фінальної форми. Навпаки, еволюція діє на нас прямо зараз, формуючи наш генетичний склад способами, які часто непомітні на рівні окремої особи, але очевидні для науковців, які вивчають популяції.

Те, що ми не відрощуємо крила чи не втрачаємо пальці на ногах, не означає, що еволюція зупинилася. Вона просто працює повільно, непомітно і не завжди в тих напрямках, які ми можемо передбачити.

Еволюція — це процес адаптації, який іноді проявляється у здатності організму до неймовірної мобілізації в екстремальних умовах. Поки вчені досліджують тривалі генетичні зміни, саме життя щодня підкидає сюжети, які демонструють нашу біологічну витривалість. Так, у Пенсільванії сувора зимова негода стала тлом для справжнього тріумфу природи. Попри заблоковані снігом дороги та екстремальний холод, у ніч на 25 січня на узбіччі траси I-279 з'явилося нове життя. Жінка, яка не встигла дістатися до пологового будинку через снігову бурю, успішно народила сина просто в салоні авто, ще раз довівши, що природа завжди знаходить шлях, незалежно від обставин та технологічних перешкод.

Читайте ще:

• Крижане мистецтво: як метеорологиня зі США перетворила тарілку пасти на замерзлу скульптуру, підірвавши соцмережі.
• Кінець епохи: чому Японія готується до життя без панд вперше за пів століття.
• Цифровий кордон: Франція розробляє закон про повне блокування TikTok для неповнолітніх.