Evoluce člověka a běh (10) – Kudy se evoluce ubírá dnes

Pojďme se v našem seriálu o evoluci ještě více zaměřit na mechanizmy evoluce samotné a více rozlišit mezi biologickou a kulturní evolucí.

Je evoluce rychlá? Od neolitu je to 600 generací (přestože většina lidstva začala farmařit podstatně později), od průmyslové revoluce jednotky. To je nepoměr.

Evoluční změny v populacích se obvykle objevují během tisíců až milionů let, protože jsou výsledkem pomalých genetických mutací a přirozeného výběru.

Změny v životním stylu a prostředí se mohou výrazně měnit během relativně krátkých období, evoluční adaptace na tyto změny však probíhají mnohem pomaleji.

Například před 10 000–12 000 lety, kdy začalo zemědělství, se vyvinuly nové kulturní a sociální struktury. Přesto biologické adaptace na nový životní styl trvaly tisíce let a trvají dodnes. Například adaptace na laktózovou intoleranci se objevila až po několika tisících letech. Nebo adaptace na zmíněnou průmyslovou revoluci – ta bude trvat ještě hodně dlouho.

Proč se nám zdá, že má evoluce exponenciální rychlost? Např. tak rychlá posledních 10000 let a tak pomalá miliony let předtím.

Evoluce může vypadat, že se zrychluje, protože během posledních 10 000 let, což je v lidské historii krátký čas, jsme zažili rapidní kulturní a technologické změny, které mají obrovský vliv na náš život. Zatímco biologické evoluční změny jsou obecně pomalé a trvají miliony let, kulturní změny se dějí mnohem rychleji a mohou na evoluční procesy rychle reagovat. To může vytvářet dojem, že evoluce se zrychluje, přestože samotné biologické adaptace se stále vyvíjejí postupně.

Exponenciální rychlost vnímáme spíše díky dramatickým změnám v našich technologiích a společnosti, které jsou v historickém měřítku velmi rychlé, ale biologické evoluce se od těchto kulturních změn adaptuje mnohem pomaleji.

Jaký je rozdíl mezi kulturní a genetickou evoluci? Co dnes hraje větší roli a bylo to tak vždy?

Kulturní evoluce se týká změn v lidském chování, technologiích a sociálních strukturách, které jsou předávány mezi generacemi prostřednictvím učení a komunikace. Kulturní evoluce může být velmi rychlá.

Genetická evoluce je obecně mnohem pomalejší než kulturní evoluce. Změny v genetickém materiálu se obvykle vyskytují v průběhu mnoha generací.

Historicky byla genetická evoluce dominantní silou ovlivňující přizpůsobení a přežití druhů, protože kulturní evoluce, jak ji dnes chápeme, nebyla v raných obdobích lidské historie tak vyvinutá. Jakmile se rozvinula komplexní kultura, technologie a společenské struktury, kulturní evoluce začala hrát stále významnější roli.

Zatímco genetická evoluce formovala základní biologické vlastnosti lidí, kulturní evoluce umožnila rychlé přizpůsobení se měnícím se podmínkám a prostředí. Oba procesy jsou vzájemně propojené a navzájem se ovlivňují.

Když je genetická evoluce pomalá, jak dlouho bys odhadoval, že bude trvat přizpůsobení našeho metabolizmu na současný svět?

Jenom? Čekal jsem, že řekneš miliony let. Vždyť tak dlouho trval třeba přechod na bipedalizmus…

A co ten efekt, že naše společnost udržuje při životě i jedince, kteří by bez civilizace neměli šanci. Nezpůsobí to zdržení biologické evoluce?

Ano, moderní společnost skutečně zmírňuje selekční tlaky, které by v přírodním prostředí vedly k vyřazení jedinců se zdravotními problémy nebo genetickými predispozicemi k nemocem. Díky lékařské péči, technologiím a sociálnímu systému jsou lidé schopni přežít a reprodukovat se i s genetickými vlastnostmi, které by dříve snižovaly jejich šance na přežití. Tento efekt může zpomalit biologickou evoluci.

Nevytváří tato kulturní evoluce nějaký obrovský problém do budoucna?

Rozhodně ano. Tento problém má i název – dysevoluce. Snižování selekčních tlaků může vést k nashromáždění genetických mutací a zdravotních predispozic, které by bez moderní medicíny byly problematické pro přežití. Zatímco dnes léky, technologie a zdravotní péče pomáhají lidem žít kvalitní životy i s genetickými problémy, v budoucnu to může přinést problémy.

Krátkodobě je to v pohodě, ale přehlížením dlouhodobých efektů si vybudujeme závislost na medicíně a technologiích a zhoršíme genetický pool lidí.

Myslíš, že to bude důvod, proč lidstvo vyhyne?

Těžko říct. Pozitivní je, že člověk má obrovskou schopnost přizpůsobit se a vyvinout řešení na vznikající problémy. Uvidíme. Resp. uvidí naši vzdálení potomci.

Je dnes na planetě vůbec nějaký gen (tj. skupina lidí), který vymírá, protože to není úspěšný přírodní výběr?

I v moderní době stále existují genetické varianty, které jsou méně úspěšné v přirozeném výběru a mohou vést k omezení reprodukce nebo zdraví.

Některé dědičné choroby, jako je cystická fibróza, Tay-Sachsova choroba nebo Huntingtonova choroba, výrazně snižují kvalitu života a reprodukční schopnosti postižených jedinců, a pokud nejsou léčeny, mohou vést k nižší míře reprodukce.

Některé genetické predispozice mohou vést ke snížené plodnosti, což může omezit šíření těchto genů. Například muži s určitými genetickými mutacemi, které ovlivňují plodnost (např. problémy s produkcí spermií), mohou přirozeně reprodukovat méně potomků.

Geny, které byly výhodné v určitých prostředích, mohou být v moderním světě méně užitečné. Například genetické varianty spojené s ochranou proti malárii (např. srpkovitá anémie) byly ve specifických oblastech Afriky výhodné, ale v jiných oblastech nebo při změně prostředí mohou být tyto geny nevýhodné.

Některé genetické varianty mohou vést k vyšší náchylnosti k infekčním onemocněním. Sice máme moderní medicínu, která chrání mnoho lidí před smrtí, ale při absenci lékařských zásahů by mohly některé genetické skupiny být zranitelnější a neschopné dlouhodobě přežít.

Ale také genetické varianty, které zvyšují riziko civilizačních chorob (např. obezita, diabetes typu 2, srdeční choroby), mohou být dlouhodobě nevýhodné.

Jakými velkými evolučními hrdly jsme si my lidé prošli v minulosti?

Vyjmenuji několik příkladů, kdy došlo výraznému úbytku lidské populace:

• Přechod od Homo erectus a dalších předků k Homo sapiens a jeho rozšíření do Evropy a Asie bylo spojený s konkurencí a změnami klimatu.
• Erupce sopky Toba před 74 000 lety dramaticky snížila světovou populaci
• Různé pandemie jako například mor
• Přechod na zemědělství

Vyhraje nakonec genetická evoluce nad tou kulturní?

Existuje kulturní evoluce i u jiných druhů?

Kulturní evoluce se vztahuje na předávání znalostí, dovedností a chování prostřednictvím učení a imitace, a to bez přímé genetické změny.

Šimpanzi a jiní primáti projevují kulturní chování, například používání nástrojů k získávání potravy. Šimpanzi v některých oblastech používají klacky k vytažení termitů z hnízd nebo kameny k rozbíjení ořechů. 

Delfíni v některých oblastech používají mořské houby k ochraně svých nozder při hledání potravy na mořském dně. Tato technika se předává mezi jednotlivými delfíny.

Špačci nebo sýkorky ukazují kulturní učení ve formě zpěvu. Zpěv se může lišit mezi regiony a může se učit od starších ptáků. O dialektech strnadů například probíhá výzkum na Karlově Univerzitě.

Mravenci a včely mezi sebou umí sdílet informace jak hledat potravu.

Nic z toho se ale nedá srovnávat s kulturou člověka.