Найбільша сила людства завжди полягала у здатності процвітати в умовах, які вбили б інших приматів. Від розрідженого повітря гірських вершин Гімалаїв до глибоких вод морів Південно-Східної Азії – Homo sapiens постійно розширювали межі біологічних можливостей.
Однак, як пояснює еволюційний антрополог Герман Понтцер у своїй новій книзі «Адаптивність» (Adaptable), еволюція — це не перфекціоніст, а скоріше «майстер на всі руки», який працює з тим, що є. Природа який завжди створює найефективніше чи безпечне рішення; натомість вона переробляє ті біологічні матеріали, які вже є. Цей процес часто призводить до глибоких еволюційних компромісів — ситуацій, коли нове, що змінює життя, здатність набувається ціною значного фізичного ризику.
Смертельна ціна мови
Одним із найдивовижніших прикладів еволюційного компромісу є будова людської гортані. У більшості ссавців, включаючи наших найближчих родичів — людиноподібних мавп, гортань (голосовий апарат) розташована високо в горлі, у безпеці від травного тракту. Така конфігурація дозволяє тваринам одночасно дихати і їсти без особливого ризику.
У людей гортань змістилася нижче. Таке «незручне» розташування створює серйозну біологічну вразливість: ризик задухи. Щороку тисячі людей гинуть через те, що їхні дихальні шляхи легко перекриваються їжею чи рідиною.
Чому ж еволюція допустила таку смертельну ваду? Відповідь криється в мові.
«Низьке становище гортані робить [мова] можливим. Якби вона була вищою… здатність надавати звукам форму слів була б вкрай обмежена».
Опустивши горло, люди отримали можливість змінювати форму рота і горла для створення складних голосних і приголосних звуків. Наші пращури, по суті, вирішили, що соціальні переваги та можливості виживання завдяки складному спілкуванню стоять підвищеного ризику випадкової смерті.
Вирішення кисневої кризи: два шляхи в гори
Коли люди мігрують на великі висоти, організм стикається із кризою: у повітрі не вистачає кисню. Стандартна біологічна реакція – виробляти більше еритроцитів (червоних кров’яних тілець), щоб переносити ту небагато кисню, яка доступна. Однак у цього є важкий побічний ефект – кров стає густішим, що може призвести до гірської хвороби, головного болю і навіть смертельного скупчення рідини в мозку або легень.
Різні популяції виробили різні способи вирішення цієї проблеми:
- Андський підхід: Населення Анд адаптувалося за рахунок збільшення обсягу легень та грудної клітки. Однак вони, як і раніше, покладаються на високий рівень еритроцитів, а значить, багато хто з них все ще страждає від хронічної гірської хвороби.
- Гімалайський підхід: Жителі Гімалаїв знайшли більш витончене, хоча й інше рішення. Вони є носіями специфічного варіанту гена (** алель EPAS1), який не дає кількості еритроцитів різко зростати. Це дозволяє їм жити на великих висотах без небезпеки, пов’язаної із густою кров’ю.
Генетична загадка: Цікаво, що гімалайська перевага не виникла «з нізвідки». Дані свідчать про те, що цей ген був отриманий в результаті схрещування з денісовцями – вимерлим виглядом людських родичів. Те, що колись було “нейтральним” фрагментом ДНК від стародавньої зустрічі, стало життєво важливим інструментом виживання, коли люди почали освоювати гори.
Людські «підводні човни»: народ Сама
Коли одні люди адаптувалися до розрідженого гірського повітря, інші пристосувалися до нищівної глибини океану. Народ Сама (або Баджао) в Південно-Східній Азії веде морський спосіб життя, проводячи багато годин на день під водою в пошуках їжі.
Щоб витримувати такі занурення, у народу Сама відбулася унікальна серцево-судинна адаптація, пов’язана зі селезінкою. Більшість ссавців селезінка служить «резервним баком» для еритроцитів; коли ви пірнаєте в холодну воду, селезінка скорочується, викидаючи в систему свіжу порцію насиченої киснем крові.
У процесі природного відбору у народу Сама виникла генетична мутація в гені PDE10A, яка призводить до значного збільшення розміру селезінки. Цей біологічний «додатковий бак» дозволяє їм залишатися під водою довше і частіше, ніж середньостатистичній людині, перетворюючи спосіб життя мисливців-збирачів на спеціалізоване водне існування.
Висновок
Людська біологія — це закінчений шедевр, а набір геніальних, найчастіше недосконалих компромісів. Будь то здатність говорити, дихати в горах або пірнати в море, наші найдивовижніші риси часто є результатом того, що природа витягує максимум із скрутної ситуації.
