Ratkaisiko lyijymyrkytys ihmisten evoluution suunnan?

Yksi ihmiskunnan suurista arvoituksista on, miksi nykyihminen säilyi hengissä, kun läheiset sukulaislajit – neandertalilaiset ja denisovalaiset – katosivat. Kalifornian yliopiston tutkija Renaud Joannes Bouyay kollegoineen on tuoreessa tutkimusraportissaan esittänyt syyksi sitä, että ihmisaivot olisivat kehittyneet kestävämmiksi lyijyn vaikutuksia vastaan. Tämä suojasi niitä myrkyllisiltä vaurioilta, joita varhaiset hominidit saattoivat saada juomavedestä tai ravinnosta, ja mahdollisti monimutkaisempien ja yhteisöllisempien yhteiskuntien synnyn.

Tutkimus yhdisti fossiilihampaisiin perustuvaa todistusaineistoa ja laboratoriossa kasvatettuja aivo-organoideja. Jälkimmäiset ovat pieniä aivokudospalloja, jotka jäljittelevät ihmisaivojen kehitystä.

Tutkimusta johtaneen Alysson Muotrin ryhmä analysoi 51 muinaista hammasta ja löysi lyijyjäämiä 73 prosentista näytteitä, myös varhaisilta ihmisiltä ja apinoilta. Tämän tiedon perusteella he muokkasivat organoideja sisältämään joko nykyihmisen tai neandertalilaisen version geenistä, joka ohjaa hermoston kehitystä. 

Kun nämä organoidit altistettiin pienille määrille lyijyä, arkaaiset “miniaivot” kärsivät erityisesti alueilla, jotka liittyvät kieleen ja kommunikaatioon. Nykyihmisen organoidit sen sijaan selvisivät lähes vahingoittumattomina.

* * *

Muotrin mukaan tulokset viittaavat siihen, että luonnollinen lyijyaltistus saattoi ohjata evoluutiota: ihmiset, joiden aivot kestivät myrkkyä paremmin, kykenivät rakentamaan tiiviimpiä ja tehokkaampia yhteisöjä – ja siten selviytymään. Hänen mukaansa "evoluutio kääntää joskus vastoinkäymiset eduksi".

Muotrin teoria on kiehtova, mutta – kuten tieteessä yleensäkin – sille löytyy epäilijöitä. New Yorkin yliopiston antropologi Shara Bailey huomauttaa, ettei hampaista ole varmaa näyttöä siitä, että altistus olisi tapahtunut varhaislapsuudessa, jolloin vaikutus aivoihin olisi suurin. Myös Helsingin yliopiston neurotieteilijä Takashi Namba pitää tuloksia kiinnostavina, mutta varoittaa, ettei organoidien käyttäytyminen välttämättä täysin vastaa todellisten aivojen kehitystä.

Silti tutkimus herättää kiehtovan ajatuksen: ihmislajin sosiaalinen ja älyllinen etumatka saattaa olla seurausta siitä, että esi-isämme oppivat elämään myrkyn kanssa – ja jopa hyötymään siitä evoluution kautta. Se jää kuitenkin nähtäväksi, kestääkö tämä ajatus niitä kokeita, joissa sen oikeellisuutta testataan uusilla tavoilla, mitä ikinä ne sitten lienevätkään.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Afrikkalaisia ihmisiä ja apinaihmisiä
Historiallinen ihmisryhmien sulautuminen
Kumulatiivisen kulttuurin alku

Kumulatiivisen kulttuurin alku

Kumulatiivinen kulttuuri eli teknologisten muutosten ja parannusten kertyminen sukupolvelta toiselle - tai arkitermein tuotekehitys - on mahdollistanut ihmisten sopeutumisen monenlaisiin ekologisiin elinympäristöihin ja johtanut nykyiseen jälkiteolliseen yhteiskuntaan. Mutta milloin kumulatiivinen kulttuuri sai alkunsa?

Tähän kysymykseen vastasivat amerikkalaistutkijat Jonathan Paige ja Charles Perreault analysoimalla kiviesineiden valmistustekniikoiden monimutkaisuuden muutoksia viimeisten 3,3 miljoonan vuoden aikana. Vertailukohtana ihmisen esi-isien tekemien kiviesineiden monimutkaisuudelle kirjoittajat analysoivat apinoiden käyttämiä teknologioita, sekä sellaisia kiviesineiden valmistuskokeita, joissa kokemattomia ihmisiä asetettiin muokkaamaan kivisiä esineitä. 

Tulosten mukaan tutkijoiden käyttämien fossiilisten aineistojen kehityksessä ei nähty vertailuaineistoista poikkeavaa kehitystä ennen aikaa noin 1,8 miljoonaa vuotta sitten. Sen jälkeen seuranneen 1,2 miljoonan vuoden aikana aineistossa nähdyt muutokset alkoivat vähitellen ylittää vertailuaineistoa. 

Suuri muutos tapahtui kuitenkin vasta noin 600 000 vuotta sitten, jolloin kiviesineiden monimutkaisuus alkoi lisääntyä nopeasti. Niinpä tutkijat päättelivät, että ihmiskunnan kumulatiivinen kulttuuri syntyi tuona aikana eli ilmeisesti jo ennen kuin neandertalilaiseen ja niin sanottuun nykyihmiseen johtavat kehityslinjat erosivat toisistaan. 

Näyttää siis siltä, ettei tuotekehitys ole mikään uusi keksintö. Mutta samalla tunnustaa, että vasta organisoidun tieteen ja tutkimuksen avulla sen vauhti on viimeisten vuosisatojen aikana saavuttanut nykyisen päätähuimaavan vauhtinsa.

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Verohelvetti hidastaa kehitystä
Kulttuuri muokkaa evoluutiota
Älykkyyden evoluutiosta

Uutta toivoa munuaispotilaille

Munuaiset ovat ihmiselle välttämättömiä, koska ne pitävät yllä elimistön nestetasapainoa, happo-emästasapainoa, suolojen ja muiden kivennäisaineiden oikeita määriä sekä suodattavat pois verestä kiinteät vesiliukoiset kuona-aineet. Tosin toimeen tulee yhdelläkin munuaisella, mutta mikäli siinä (tai molemmissa) esiintyy vajaatoimintaa, on tilanne hoidettava joko dialyysillä tai siirtomunuaisella. 

Näistä kahdesta dialyysi on siihen turvautumaan joutuvalle ihmiselle varsin hankala hoitomuoto, mutta siirtomunuainen taas varsin huoleton. Ongelmana on kuitenkin löytää sopivia siirtomunuaisia. 

Siksi maailmalla on tehty paljon aktiivista tutkimusta sikojen munuaisten siirtämiseksi ihmiseen. Ja juuri tässä asiassa on nyt saavutettu menestystä, sillä muokkaamalla sikojen genomia - kolme antigeeniä koodaavaa geeniä poistamalla, seitsemän ihmisen geeniä lisäämällä sekä majailevia retroviruksia poistamalla - munuaisten siirtäminen apinoille onnistui ilman, että näiden immuunijärjestelmä olisi tuhonnut siirrännäistä. 

Seuraavassa vaiheessa tätä menetelmää tultaneen kokeilemaan ihmisiin, joilla ei ole enää toivoa muista hoitomahdollisuuksista. Sellaiset kokeet edistävät ymmärrystä nyt kehitetyn menetelmän mahdollisuuksista ja auttavat kehittämään sitä sellaiseksi, että geneettisesti muokatuissa sioissa  kasvatettuja munuaisia voidaan lopulta käyttää pelastamaan myös sellaisia ihmisiä, joiden tilanne ei ole vielä edennyt toivottamaksi.

Nähtäväksi jää, milloin sian munuaisten siirtämisestä ihmisiin tulee käyttökelpoinen menetelmä ihmisten pelastamiseksi. Jos ja kun tämä tapahtuu, osoittaa se jälleen kerran tieteellisen tutkimuksen voiman löytää ratkaisuja ylipääsemättömältä näyttäviin ongelmiin. 

Ja pakottaa samalla lainsäätäjät pohtimaan geneettisesti muokattujen sikojen kasvattamisen ja niiden elinten ihmiseen siirtämisen pelisääntöjä. Vastattavaksi tulevat esimerkiksi kysymykset siitä, mitä niiden ruhojen muille osille  tehdään. Eli syödäänkö ne huolimatta ihmisten geeneistä, vai katsotaanko sellaisen olevat epäeettistä ja mieluummin käytetään ravintoarvoiltaan, ympäristövaikutuksiltaan ja kasvatuskustannuksiltaan arvokas liha johonkin vähäisempään tarkoitukseen. 

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Mitä sikarutto opettaa?
Meemisodan uhrit
Johtivatko EU:n talousahdinko ja CRISPR-tekniikka Monsanto-kauppaan?

Varastelevat apinat käyvät vaihtokauppaa temppelissä

Eläimet ovat mielenkiintoisia otuksia. Monet niistä ovat myös älykkäitä, esimerkkeinä vaikkapa varislinnut ja ihmisapinat. 

Apinoiden älykkäästä käytöksestä saatiin uutta tietoa kun kanadalaiset ja indonesialaiset tutkijat tarkastelivat Indonesian Balilla olevassa Uluwatun temppelissä oleskelevien jaavanmakakien touhuja turistien parissa. Ne nimittäin varastelevat temppeliä ihastelemaan saapuneilta ihmisiltä erilaisia esineitä ja käyvät sitten vaihtokauppaa, jossa vaihtavat varastamansa esineet ruokaan. 

Toiminta on selvästikin tietoista ja opittua. Tämä ilmenee esimerkiksi siinä, että varttuneemmat makakit ovat selvästi taitavampia sekä varastelemisessa että vaihtokaupan käymisessä turistien kanssa. Lisäksi ne näyttävät ymmärtävän varastamansa esineen arvon ja kykenevän maksimoimaan niitä vastaan saatavien herkkujen määrän. 

Edellä kuvaamani tutkimustulos on ensimmäinen, joka osoittaa sukupolvien yli ulottuvaa opittua kulttuurista käytöstä, jossa vapaana elävät eläimet käyttävät rahan kaltaista vaihdannan välinettä - olkoonkin, että vaihdon väline on varastettu omistajaltaan. Siten se osoittaa jälleen kerran, että ihmisen ainutlaatuisuus on pikemminkin määrällinen kuin laadullinen ominaisuus. 

Aiempia ajatuksia samasta aihepiiristä:
Rotat piilosilla
Ihminenkin voi kääpiöityä
Lajityypillistä käytöstä

Mielipidevaikuttaja häpeää suomalaisuuttaan

Ruotsalainen mielipidevaikuttaja vei kerran suomalaisen, ranskalaisen ja saksalaisen kollegansa Skansenin eläintarhaan. He katselivat apinaa, joka tuijotti takaisin. Ruotsalainen esitteli ylpeänä apinan kiiltävää turkkia ja eläintarhan hyviä oloja. Ranskalainen pohti millaista ruokaa elukasta voisi saada, jos vain asialla olisi hyvä kokki ja tarjolla sopivaa punaviiniä. Saksalainen puolestaan pohti erilaisia bisnesideoita sen ympärille.

Sen sijaan suomalainen mielipidevaikuttaja pyysi kaikilta - myös apinalta - anteeksi ja häpesi suomalaisuuttaan. Olihan nimittäin mahdollista, että joku muu suomalainen olisi joskus hankkinut jonkun toisen apinan ranskalaisesta eläintarhasta ja tuonut sen saksalaisen firman kuljettamana Ruotsin kautta  Korkeasaareen vankeuteen. Ja tuo häntä tuijottava apina saattaisi parhaillaan ajatella juuri sitä. Eivätkä kaikki muut suomalaiset edes ymmärtäneet että se on väärin.

Linkki jos toinenkin. Ja vielä tämä.