fromLUCA

معاينة عربية: ترجمة أولية بمساعدة الآلة، قيد المراجعة.

ما زلنا نتطور

التطور لم يتوقف

السلسلة لم تنتهِ عندك. في كل جيل تصبح بعض المتغيرات الموروثة أكثر شيوعًا قليلًا وأخرى أندر قليلًا. عادة يكون ذلك أبطأ من أن يُرى. وأحيانًا يكون سريعًا بما يكفي لقياسه في عمر إنسان.

ماذا يعني «التطور» هنا

تتطور الجماعة حين تتغير نسبة شيوع المتغيرات الموروثة فيها من جيل إلى الجيل التالي. الأفراد لا يتطورون خلال حياتهم؛ الجماعات هي التي تتطور عبر الأجيال. والتطور لا يعني أن يصبح الكائن أفضل أو أرقى، بل أكثر ملاءمة لظروف اللحظة فقط، وأحيانًا ولا حتى ذلك.

بأي سرعة؟

كل نقطة حالة من الحالات أدناه، موضوعة بحسب عدد السنين التي استغرقها التغيير تقريبًا. يتضاعف المقياس عشر مرات عند كل خطوة. النقاط المجوفة غير مؤكدة كثيرًا. تغيرت العصافير والأفيال في جيل واحد تقريبًا؛ أما الحالات البشرية فاستغرقت مئات الأجيال.

  1. 5 مناقير العصافير بعد الجفافجيل واحد
  2. 4 أفيال بلا أنيابنحو 25 سنة
  3. 6 سحالٍ على جزيرة جديدةنحو 35 سنة
  4. 7 علاجيم تنتشر أسرعنحو 70 سنة
  5. 8 النفل في المدينةمن عقود إلى قرون
  6. 3 غواصون بطحال أكبرغير معروف؛ يعيشون من البحر منذ ألف سنة على الأقل
  7. 1 شرب الحليب في الكِبَرخلال آخر 7,500 سنة
  8. 2 التنفس في هواء رقيقربما نحو 9,000 سنة، غير مؤكد كثيرًا

عند البشر في الطبيعة

عند البشر

صورة: Martin Abegglen · CC BY-SA 2.0

1 شرب الحليب في الكِبَر

أين
أوروبا، شرق أفريقيا، الشرق الأوسط
كم استغرق
خلال آخر 7,500 سنة

مثل الثدييات الأخرى، يتوقف معظم الناس بعد الطفولة عن إنتاج اللاكتاز، الإنزيم الذي يهضم سكر الحليب. وعند بعضهم يبقى نشطًا. نشأت المتغيرات التي تبقيه نشطًا عدة مرات، كلٌّ على حدة، لدى شعوب رعوية، وانتشرت بعد أن بدأ الناس بتربية الأبقار والماعز. واليوم يهضم نحو ثلث البالغين في العالم الحليب بسهولة، مع فروق كبيرة بين المناطق.

كيف نعرف

يُظهر الدنا القديم أن المتغير الأوروبي الأكثر شيوعًا كان لا يزال نادرًا قبل نحو 5,000 سنة ولم يشِع إلا لاحقًا. وفي شرق أفريقيا والشرق الأوسط تؤدي متغيرات أخرى العمل نفسه.

تنبيه: سبب انتشار هذه المتغيرات بهذه السرعة موضع نقاش. فالناس شربوا الحليب قبل شيوعها بزمن طويل. تقول فكرة إن الحليب في المجاعات والأوبئة كان يُمرض من لا يحمل المتغير في أسوأ وقت، فكان حاملوه أكثر نجاة.

صورة: Luo Shaoyang from Beijing, China · CC BY 2.0

2 التنفس في هواء رقيق

أين
هضبة التبت
كم استغرق
ربما نحو 9,000 سنة، غير مؤكد كثيرًا

على ارتفاع 4,000 متر يحمل كل نفَس أكسجينًا أقل بنحو 40% منه عند سطح البحر. كل من يصعد إلى هذا الارتفاع يصنع خلايا دم حمراء إضافية، وعند بعض سكان السهول يتجاوز ذلك الحد فيثخن الدم. ويحمل معظم التبتيين نسخة من الجين EPAS1 تكبح هذا التفاعل.

كيف نعرف

تكاد هذه النسخة تغيب عند صينيي الهان في السهول المجاورة. ويطابق دناها دنا الدينيسوفيين، وهم جماعة بشرية منقرضة؛ لذا وصلت على الأرجح إلى أسلاف التبتيين حين التقت الجماعتان قبل عشرات آلاف السنين. وبحسب أحد التقديرات بدأت بالانتشار قبل نحو 9,000 سنة، لكن هامش التقدير واسع.

تنبيه: تكيف سكان جبال الأنديز مع الارتفاع بطرق أخرى. يمكن للتطور أن يصل إلى نتيجة متشابهة عبر طرق مختلفة.

صورة: Marcin Falenczyk · CC BY-SA 3.0

3 غواصون بطحال أكبر

أين
شعب الباجاو في جنوب شرق آسيا
كم استغرق
غير معروف؛ يعيشون من البحر منذ ألف سنة على الأقل

يعيش الباجاو من البحر منذ ألف سنة على الأقل، ويغوص بعضهم ساعات كل يوم، كل مرة بنفَس واحد. أثناء الغوص يضخ الطحال في الجسم دمًا إضافيًا غنيًا بالأكسجين. وطحال الباجاو أكبر بنحو 50% من طحال جيرانهم على اليابسة، حتى عند من لا يغوصون منهم.

كيف نعرف

كان للغواصين وغير الغواصين من الباجاو طحال أكبر، وهذا يشير إلى الوراثة لا إلى التدريب. ومتغير جيني مرتبط بحجم الطحال شائع بينهم.

تنبيه: هذه دراسة واحدة شملت أقل من مئة شخص، ولم تُكرَّر بعد.

في الطبيعة

صورة: PDUSGov · Public domain

4 أفيال بلا أنياب

أين
منتزه غورونغوسا الوطني، موزمبيق
كم استغرق
نحو 25 سنة

خلال الحرب الأهلية من 1977 إلى 1992 قُتل نحو 90% من أفيال المنتزه، كثير منها من أجل العاج. وكانت الإناث المولودة بلا أنياب أوفر حظًا في النجاة. فمن الإناث اللواتي نجون من الحرب كان نحو النصف بلا أنياب، مقابل نحو واحدة من كل خمس قبلها. ومن بناتهن المولودات بعدها، نحو الثلث بلا أنياب.

كيف نعرف

وجد الباحثون أن هذه الصفة تتبع الصبغي X، وربطوها بجينات تشكّل الأسنان. ويعتقدون أن المتغير نفسه قاتل للذكور، وهذا يفسر لماذا لا يكاد يُرى ذكر بلا أنياب.

تنبيه: دفع هذا التغييرَ صيدُ العاج خلال الحرب. والأنياب مهمة للأفيال: تحفر بها وتقشر لحاء الأشجار، فللتغيير ثمن.

صورة: Charles J. Sharp · CC BY-SA 3.0

5 مناقير العصافير بعد الجفاف

أين
جزيرة دافني الكبرى، غالاباغوس
كم استغرق
جيل واحد

في جفاف عام 1977 نفدت البذور الصغيرة الطرية من جزيرة صغيرة جدًا. واستطاعت عصافير الأرض المتوسطة ذات المناقير الأعمق أن تكسر البذور الكبيرة القاسية التي بقيت، فنجا عدد أكبر منها. ونمت لفراخها مناقير أعمق بنحو 4% في المتوسط من الجيل السابق.

كيف نعرف

قاس بيتر وروزماري غرانت كل طائر تقريبًا على الجزيرة، سنة بعد سنة، أربعة عقود، واستطاعا تتبع الآباء والفراخ.

تنبيه: انعكس الاتجاه في سنوات لاحقة حين رجّحت السنوات الممطرة المناقير الأصغر. التطور يتبع الظروف؛ لا هدف له.

جرّبه بنفسك في مختبر التطور →
صورة: Mariomassone · CC BY-SA 4.0

6 سحالٍ على جزيرة جديدة

أين
بود مرتشارو، كرواتيا
كم استغرق
نحو 35 سنة

في عام 1971 نقل باحثون خمسة أزواج من سحالي الجدران الإيطالية إلى جزيرة صغيرة قليلة الحشرات كثيرة النباتات. وحين عاد العلماء بين 2004 و2006 صارت النباتات من ثلث إلى أكثر من نصف غذائها، مقابل نسبة صغيرة في جزيرتها الأصلية. وصارت رؤوسها أكبر وعضتها أقوى، وظهرت في أمعائها صمامات صغيرة لا تُعرف في جماعات أخرى من هذا النوع، تبطئ الطعام ليُهضم.

كيف نعرف

لا يمكن تمييز الدنا الميتوكوندري لسحالي الجزيرة عن دنا الجماعة التي أُخذت منها.

تنبيه: قد يأتي جزء من التغيير من نشأة كل سحلية على هذا الغذاء لا من تغير الجينات. وليس معروفًا تمامًا أي جزء يعود إلى أي سبب.

صورة: John Robert McPherson · CC BY-SA 4.0

7 علاجيم تنتشر أسرع

أين
شمال أستراليا
كم استغرق
نحو 70 سنة

جُلب علجوم القصب إلى أستراليا عام 1935 ليأكل الخنافس في حقول قصب السكر، فانتشر في أنحاء البلاد. العلاجيم في مقدمة الغزو أطول أرجلًا وتقطع كل ليلة مسافة أبعد من علاجيم الجماعات الأقدم. كانت المقدمة تتقدم نحو 10 كيلومترات في السنة؛ أما اليوم فأكثر من 50.

كيف نعرف

تتبع الباحثون العلاجيم بأجهزة إرسال لاسلكية، وقاسوا أرجلها في كامل نطاق انتشارها، من أقدم الجماعات إلى أحدثها.

تنبيه: يحدث هذا جزئيًا لأن أسرع العلاجيم تجتمع في المقدمة وتتزاوج فيما بينها، لا لأن الأسرع تنجو أفضل فحسب.

صورة: Amada44 · Public domain

8 النفل في المدينة

أين
160 مدينة في 26 بلدًا
كم استغرق
من عقود إلى قرون

يستطيع النفل الأبيض أن يصنع السيانيد ليردع الحيوانات التي تأكله. وفي نحو نصف المدن المدروسة، تصنع النباتات في وسط المدينة السيانيد أقل من نباتات الريف المحيط. وقد حدث التغيير نفسه مرة بعد مرة، كلٌّ على حدة، في مدن مختلفة.

كيف نعرف

جمع أكثر من 280 باحثًا نحو 110,000 نبتة على امتداد خطوط من المدينة إلى الريف، وفحصوا كل نبتة بحثًا عن السيانيد. وفي 26 مدينة قرأوا أيضًا جينومات نحو 2,000 نبتة.

تنبيه: سبب تفضيل المدن للنفل الخالي من السيانيد ليس واحدًا في كل مكان. قلة الحيوانات الراعية واختلاف درجات الحرارة سببان محتملان.

هل أوقف الطب تطور الإنسان؟

  • لا. يولد كل طفل ومعه نحو 70 تغيرًا جديدًا في دناه لم يكن عند أيٍّ من والديه. هذه المتغيرات الجديدة هي المادة الخام؛ وليست انتخابًا في ذاتها.
  • ما زال بعض الناس ينجبون أطفالًا أكثر من غيرهم، لأسباب كثيرة، وتربط الدراسات جزءًا من ذلك بمتغيرات موروثة. الانتخاب تغيّر ولم يتوقف.
  • في التطور، «الصلاحية» تعني فقط عدد أطفال الشخص. ولا تقول شيئًا عن صحته أو مواهبه أو قيمته.
  • المصادفة أيضًا تغيّر شيوع المتغيرات، ولا سيما في الجماعات الصغيرة.
  • الذي تغيّر هو ما ينفع وما يضر. فالطب والغذاء والمدن صارت جزءًا من بيئتنا، كما كان الجفاف جزءًا من بيئة العصافير.

لم يكن أسلافك منتجات مكتملة قط، ولست أنت كذلك. أنت حلقة في سلسلة ما زالت تنمو.

لمزيد من القراءة

  1. Itan et al. 2009. The origins of lactase persistence in Europe. PLoS Computational Biology 5: e1000491. doi:10.1371/journal.pcbi.1000491
  2. Itan et al. 2010. A worldwide correlation of lactase persistence phenotype and genotypes. BMC Evolutionary Biology 10: 36. doi:10.1186/1471-2148-10-36
  3. Ségurel & Bon 2017. On the evolution of lactase persistence in humans. Annual Review of Genomics and Human Genetics 18: 297. doi:10.1146/annurev-genom-091416-035340
  4. Tishkoff et al. 2007. Convergent adaptation of human lactase persistence in Africa and Europe. Nature Genetics 39: 31. doi:10.1038/ng1946
  5. Evershed et al. 2022. Dairying, diseases and the evolution of lactase persistence in Europe. Nature 608: 336. doi:10.1038/s41586-022-05010-7
  6. Huerta-Sánchez et al. 2014. Altitude adaptation in Tibetans caused by introgression of Denisovan-like DNA. Nature 512: 194. doi:10.1038/nature13408
  7. Zhang et al. 2021. The history and evolution of the Denisovan-EPAS1 haplotype in Tibetans. PNAS 118: e2020803118. doi:10.1073/pnas.2020803118
  8. Ilardo et al. 2018. Physiological and genetic adaptations to diving in sea nomads. Cell 173: 569. doi:10.1016/j.cell.2018.03.054
  9. Campbell-Staton et al. 2021. Ivory poaching and the rapid evolution of tusklessness in African elephants. Science 374: 483. doi:10.1126/science.abe7389
  10. Boag & Grant 1981. Intense natural selection in a population of Darwin’s finches. Science 214: 82. doi:10.1126/science.214.4516.82
  11. Grant & Grant 2002. Unpredictable evolution in a 30-year study of Darwin’s finches. Science 296: 707. doi:10.1126/science.1070315
  12. Herrel et al. 2008. Rapid large-scale evolutionary divergence in morphology and performance associated with exploitation of a different dietary resource. PNAS 105: 4792. doi:10.1073/pnas.0711998105
  13. Phillips et al. 2006. Invasion and the evolution of speed in toads. Nature 439: 803. doi:10.1038/439803a
  14. Shine, Brown & Phillips 2011. An evolutionary process that assembles phenotypes through space rather than through time. PNAS 108: 5708. doi:10.1073/pnas.1018989108
  15. Santangelo et al. 2022. Global urban environmental change drives adaptation in white clover. Science 375: 1275. doi:10.1126/science.abk0989
  16. Stearns et al. 2010. Measuring selection in contemporary human populations. Nature Reviews Genetics 11: 611. doi:10.1038/nrg2831
  17. Jónsson et al. 2017. Parental influence on human germline de novo mutations in 12,000 trios. Nature 549: 519. doi:10.1038/nature24018

شارك هذه الصفحة

تيليغرامواتسابX

fromLUCA لوكا (LUCA) هو آخر سلف مشترك عام: جماعة من الكائنات وحيدة الخلية تنحدر منها كل الحياة على الأرض اليوم. عاش قبل نحو أربعة مليارات سنة، وتختلف التقديرات.
إشعار الخصوصية