تکامل انسان هنوز ادامه دارد؛ ۵ نشانه شگفت‌انگیز در بدن ما
به گزارش ندای گیلان به نقل از ساینس آلرت؛ این تغییرات را می‌توان در بخش‌های مختلف بدن، از دستگاه گوارش و خون گرفته تا پوست و چشم‌ها مشاهده کرد. بررسی‌های ژنتیکی نشان می‌دهند که رژیم غذایی، شرایط اقلیمی و محیط زندگی در طول هزاران سال بر ویژگی‌های زیستی جمعیت‌های انسانی تأثیر گذاشته‌اند. برخی از این […]
به گزارش ندای گیلان به نقل از ساینس آلرت؛ این تغییرات را می‌توان در بخش‌های مختلف بدن، از دستگاه گوارش و خون گرفته تا پوست و چشم‌ها مشاهده کرد. بررسی‌های ژنتیکی نشان می‌دهند که رژیم غذایی، شرایط اقلیمی و محیط زندگی در طول هزاران سال بر ویژگی‌های زیستی جمعیت‌های انسانی تأثیر گذاشته‌اند. برخی از این سازگاری‌ها حتی در چند نسل اخیر نیز قابل مشاهده هستند.
در ادامه، پنج نمونه از شواهد علمی این روند تکاملی را بررسی می‌کنیم.
۱. توانایی هضم شیر؛ میراثی از دوران دامداری
یکی از قوی‌ترین نمونه‌های مستند ندای گیلان طبیعی در تاریخ نسبتاً جدید انسان، توانایی هضم لاکتوز در بزرگسالی است. حدود ۱۰ هزار سال پیش، انسان‌ها در بخش‌هایی از جهان اهلی‌سازی گاو‌ها و دیگر حیوانات علف‌خوار را آغاز کردند و به‌تدریج شیردوشی و مصرف شیر را در رژیم غذایی خود گسترش دادند. با این حال، دستگاه گوارش بیشتر پستانداران پس از دوران نوزادی توانایی محدودی برای هضم لاکتوز، قند طبیعی موجود در شیر، دارد.
در شرایط معمول، تولید آنزیم لاکتاز که مسئول تجزیه لاکتوز است، پس از دوران کودکی کاهش پیدا می‌کند. به همین دلیل، بسیاری از بزرگسالان هنگام مصرف شیر و برخی محصولات لبنی با مشکلات گوارشی مواجه می‌شوند.
اما برخی از نیاکان انسان دارای گونه‌های ژنتیکی خاصی بودند که باعث می‌شد تولید لاکتاز در دوران بزرگسالی نیز ادامه پیدا کند. این ویژگی به آنها اجازه می‌داد شیر را بدون بروز مشکلات ناشی از عدم تحمل لاکتوز مصرف کنند.
همین تفاوت ژنتیکی به‌مرور اهمیت تکاملی پیدا کرد. مطالعات ژنتیکی در اروپا، شرق آفریقا و خاورمیانه نشان می‌دهند که گونه‌های ژنی مرتبط با تحمل لاکتوز در گذر زمان و از طریق ندای گیلان طبیعی گسترش یافته‌اند.
امروزه حدود ۳۰ تا ۳۵ درصد از جمعیت بزرگسال جهان توانایی هضم لاکتوز را دارند؛ ویژگی‌ای که نشان می‌دهد تغییرات رژیم غذایی چگونه می‌توانند در طول نسل‌ها بر ژنتیک انسان اثر بگذارند.
۲. سیب‌زمینی چگونه ژن‌های مردم آند را تغییر داد؟
تأثیر رژیم غذایی بر تکامل انسان تنها به مصرف شیر محدود نمی‌شود. در آمریکای جنوبی، به‌ویژه مناطق مرتفع رشته‌کوه آند، سیب‌زمینی نقش مهمی در شکل‌گیری یکی از سازگاری‌های ژنتیکی جالب‌توجه انسان داشته است.
مردم کچوا که از تبار بومیان ارتفاعات آند هستند، از نخستین جوامعی به شمار می‌روند که سیب‌زمینی را اهلی کردند و آن را به یکی از مواد غذایی اصلی خود تبدیل کردند.
پژوهشی که نتایج آن در سال ۲۰۲۶ منتشر شد، نشان داد این جمعیت در مقایسه با بسیاری از جمعیت‌های دیگر جهان، نسخه‌های بیشتری از ژن مرتبط با هضم نشاسته در اختیار دارد.
این ژن با نام AMY۱ شناخته می‌شود و در تولید آنزیم آمیلاز بزاقی نقش دارد؛ آنزیمی که تجزیه نشاسته را از همان مراحل ابتدایی فرایند گوارش و در دهان آغاز می‌کند.
پژوهشگران با بررسی اطلاعات ژنتیکی ۳۷۲۳ نفر از ۸۵ جمعیت مختلف در سراسر جهان دریافتند که مردم بومی کچوا در پرو به‌طور متوسط ۱۰ نسخه از این ژن دارند؛ در حالی که میانه جهانی تعداد نسخه‌های آن حدود هفت است.
عمر گوکچومن، انسان‌شناس تکاملی دانشگاه بوفالو، در توضیح این یافته گفت زیست‌شناسان مدت‌ها تصور می‌کردند گروه‌های مختلف انسانی در واکنش به رژیم غذایی خود دچار سازگاری‌های ژنتیکی شده‌اند، اما مواردی که شواهد آنها تا این اندازه قوی باشد، بسیار محدود است.
برآورد پژوهشگران نشان می‌دهد افرادی که حدود ۱۰ نسخه یا بیشتر از این ژن را داشتند، از مزیت ۱.۲۴ درصدی در بقا یا تولیدمثل در هر نسل برخوردار بودند. این مزیت در نگاه نخست چندان بزرگ به نظر نمی‌رسد، اما تداوم آن در طول هزاران سال می‌تواند به تغییر قابل‌توجهی در ساختار ژنتیکی یک جمعیت منجر شود.
گوکچومن در این‌باره توضیح داد که افرادی با تعداد نسخه‌های ژنی کمتر احتمالاً به‌تدریج فرزندان کمتری داشتند و در نتیجه، نسخه‌های ژنی مرتبط با توانایی بیشتر در هضم نشاسته در جمعیت باقی ماندند و گسترش پیدا کردند. این یافته نمونه‌ای از تأثیر مستقیم تغییرات فرهنگی و غذایی انسان بر روند تکامل زیستی اوست.
۳. زندگی در ارتفاعات چگونه خون انسان را تغییر داده است؟
یکی دیگر از نمونه‌های قابل‌توجه سازگاری انسان با محیط را می‌توان در جوامعی مشاهده کرد که هزاران سال در ارتفاعات زیاد زندگی کرده‌اند. در فلات تبت و مناطق مرتفع هیمالیا، میزان اکسیژن موجود در هوا کمتر از مناطق کم‌ارتفاع است. زندگی طولانی‌مدت در چنین شرایطی می‌تواند فشار زیادی بر دستگاه تنفسی و گردش خون وارد کند.
با این حال، جوامع انسانی ساکن این مناطق طی بیش از ۱۰ هزار سال، ویژگی‌های زیستی متفاوتی پیدا کرده‌اند که به بدن آنها در مقابله با کمبود اکسیژن کمک می‌کند. سینتیا بیل، انسان‌شناس دانشگاه کیس وسترن رزرو آمریکا، سال‌هاست که سازگاری بدن انسان با شرایط کمبود اکسیژن در ارتفاعات را بررسی می‌کند.
او و گروه پژوهشی‌اش در سال ۲۰۲۴ شواهدی درباره ویژگی‌های فیزیولوژیکی سازگارانه در جوامع ساکن ارتفاعات منتشر کردند؛ ویژگی‌هایی که به انتقال مؤثرتر اکسیژن در بدن کمک می‌کنند. یکی از بخش‌های مهم این پژوهش، بررسی ۴۱۷ زن نپالی بود که تمام عمر خود را در ارتفاعات بیش از ۳۵۰۰ متری از سطح دریا زندگی کرده بودند.
پژوهشگران تعداد تولد‌های زنده، میزان هموگلوبین خون و میزان اشباع اکسیژن هموگلوبین این زنان را بررسی کردند. نتایج نشان داد زنانی که بیشترین تعداد تولد‌های زنده را داشتند، از میزان بالاتری از اشباع اکسیژن هموگلوبین برخوردار بودند.
هموگلوبین پروتئینی در گلبول‌های قرمز خون است که وظیفه انتقال اکسیژن به بافت‌های بدن را بر عهده دارد. بیل در توضیح این یافته گفت: «می‌دانستیم که اشباع بیشتر اکسیژن در هموگلوبین مفید است؛ اما اکنون درک می‌کنیم که هرچه میزان اشباع بیشتر باشد، این مزیت نیز بیشتر خواهد بود. تعداد تولد‌های زنده، میزان این مزایا را مشخص می‌کند.»
به گفته پژوهشگران، این ویژگی‌ها به بدن اجازه می‌دهند بدون افزایش بیش از اندازه غلظت خون، اکسیژن را به شکل مؤثرتری به بافت‌ها برساند. غلظت بیش از حد خون می‌تواند فشار بیشتری بر قلب وارد کند و انتقال خون در رگ‌ها را دشوارتر سازد.
بیل این روند را نمونه‌ای از ندای گیلان طبیعی در حال وقوع می‌داند؛ فرایندی که در آن ویژگی‌های سودمند برای زندگی و تولیدمثل در یک محیط خاص، شانس بیشتری برای انتقال به نسل‌های بعدی پیدا می‌کنند.
۴. چرا رنگ پوست انسان در طول تاریخ تغییر کرده است؟
نشانه‌های تکامل تنها در اندام‌های داخلی بدن دیده نمی‌شوند. پوست انسان نیز یکی از روشن‌ترین نمونه‌های سازگاری گونه ما با شرایط محیطی است. رنگ پوست تا حد زیادی به میزان ملانین، رنگدانه طبیعی پوست، وابسته است. این ماده در محافظت از سلول‌های پوستی در برابر آسیب ناشی از پرتو‌های فرابنفش خورشید نقش دارد.
شواهد علمی نشان می‌دهند که انسان‌های اولیه در آفریقا به‌تدریج پوستی تیره‌تر پیدا کردند؛ ویژگی‌ای که در محیط‌های برخوردار از تابش شدید فرابنفش، مزیت حفاظتی داشت.
در مقابل، در مناطقی که از خط استوا فاصله بیشتری دارند و میزان دریافت نور خورشید کمتر است، پوست روشن‌تر می‌تواند به جذب مؤثرتر پرتو‌های فرابنفش و تولید ویتامین D کمک کند. یکی از پژوهش‌های مهم در این زمینه در سال ۲۰۲۶ و با استفاده از مجموعه گسترده‌ای از داده‌های DNA باستانی انجام شد.
در این بررسی، پژوهشگران نزدیک به ۱۶ هزار ژنوم باستانی متعلق به جمعیت‌های غرب اوراسیا را تحلیل کردند و ۴۷۹ گونه ژنی را شناسایی کردند که در طول حدود ۱۰ هزار سال گذشته تحت تأثیر ندای گیلان طبیعی قرار گرفته بودند. بیش از نیمی از این گونه‌های ژنی با ویژگی‌های زیستی و خطر ابتلا به بیماری‌های مختلف در انسان امروزی ارتباط داشتند.
برخی از آنها با ویژگی‌هایی مانند رنگ پوست روشن، مو‌های قرمز، خطر ابتلا به بیماری سلیاک و بیماری کرون مرتبط بودند. یکی از قوی‌ترین نشانه‌های ندای گیلان طبیعی در این مجموعه داده‌ها به تغییرات ژنتیکی مرتبط با رنگدانه‌های پوست مربوط می‌شد. نتایج نشان داد گونه‌های ژنی مرتبط با رنگ پوست روشن‌تر در جمعیت‌های غرب اوراسیا طی هزاران سال افزایش یافته‌اند.
پژوهشگران احتمال می‌دهند این تغییرات به دلیل سازگاری با شرایط کم‌نور خورشید و نیاز بیشتر به تولید ویتامین D در میان جوامع کشاورزی شکل گرفته باشد؛ به‌ویژه در جمعیت‌هایی که از طریق رژیم غذایی خود ویتامین D کافی دریافت نمی‌کردند.
این یافته بار دیگر نشان می‌دهد که ویژگی‌های ظاهری انسان نیز می‌توانند در پاسخ به فشار‌های محیطی و در طول نسل‌های متوالی تغییر کنند.
۵. آیا نزدیک‌بینی هم می‌تواند نتیجه ندای گیلان طبیعی باشد؟
شاید عجیب‌ترین نمونه از ادامه تکامل انسان را بتوان در چشم‌های ما جست‌و‌جو کرد. نزدیک‌بینی یا میوپی در چند دهه اخیر در بسیاری از جوامع افزایش چشمگیری داشته است. در این وضعیت، فرد اشیای نزدیک را واضح‌تر از اشیای دور می‌بیند.
پژوهشگران در سال ۲۰۲۱ با بررسی داده‌های زیست‌بانک بریتانیا (UK Biobank) شواهدی به دست آوردند که نشان می‌داد نزدیک‌بینی با برخی آلل‌های جهش‌یافته ارتباط دارد. آلل‌ها شکل‌های متفاوت یک ژن هستند و می‌توانند بر ویژگی‌های مختلف زیستی تأثیر بگذارند.
بر اساس یافته‌های این پژوهش، فراوانی برخی از این گونه‌های ژنی طی ۲۵ سال افزایش یافته است؛ موضوعی که پژوهشگران احتمال می‌دهند با ندای گیلان طبیعی ارتباط داشته باشد.
البته نزدیک‌بینی در نگاه نخست نمی‌تواند ویژگی سودمندی برای بقا محسوب شود. با این حال، برخی از گونه‌های ژنی مرتبط با آن ممکن است در مراحل ابتدایی زندگی مزایایی در زمینه تولیدمثل داشته باشند.
این پدیده در علم ژنتیک تکاملی «چنداثری متضاد» نامیده می‌شود. بر اساس این نظریه، برخی ژن‌ها می‌توانند در مراحل اولیه زندگی اثرات مثبتی داشته باشند، اما در سنین بالاتر پیامد‌های نامطلوبی ایجاد کنند.
نویسندگان پژوهش سال ۲۰۲۱ برآورد کردند که ندای گیلان طبیعی در بریتانیا به‌تنهایی در هر نسل بیش از ۱۰۰ هزار مورد جدید نزدیک‌بینی ایجاد می‌کند و معتقد بودند چنداثری متضاد باید در توضیح گسترش برخی ویژگی‌های ظاهراً نامطلوب در انسان و دیگر گونه‌ها مورد توجه قرار گیرد.
این یافته یادآور نکته مهمی درباره سازوکار تکامل است: ندای گیلان طبیعی الزاماً ویژگی‌هایی را گسترش نمی‌دهد که در همه شرایط برای انسان مفید باشند.
تکامل همیشه به معنای بهتر شدن نیست
یکی از برداشت‌های نادرست درباره تکامل این است که تصور کنیم این فرایند همواره انسان را سالم‌تر، قوی‌تر یا سازگارتر می‌کند. در واقع، ندای گیلان طبیعی به گسترش ژن‌هایی کمک می‌کند که در شرایط مشخص محیطی، احتمال بقا و تولیدمثل را افزایش می‌دهند؛ اما گاهی این ژن‌ها ویژگی‌های دیگری را نیز با خود به همراه دارند که ممکن است در شرایطی دیگر زیان‌آور باشند.
نمونه‌هایی مانند نزدیک‌بینی نشان می‌دهند که یک ویژگی ژنتیکی می‌تواند هم‌زمان پیامد‌های مثبت و منفی داشته باشد. از سوی دیگر، تغییرات محیطی، سبک زندگی و رژیم غذایی همچنان فشار‌های ندای گیلان طبیعی را تغییر می‌دهند و بر ویژگی‌های نسل‌های آینده تأثیر می‌گذارند. بنابراین، تکامل انسان پدیده‌ای مربوط به گذشته‌های دور نیست؛ فرایندی زنده و مستمر است که آثار آن را می‌توان در بدن انسان امروزی مشاهده کرد.
دیدگاهتان را بنویسید