عضو منحصربهفرد بدن انسان که تکامل قادر به توضیح آن نیست
چانه انسان سالهاست که به یکی از موضوعات بحثبرانگیز میان دانشمندان درباره علت شکلگیری آن تبدیل شده است.
پژوهشگران اطلاعات تازهای درباره روند تکامل انسانهای مدرن اولیه ارائه کردهاند. بدن انسان سامانهای پیچیده است که اجزای فراوان آن، از ساختارهای بسیار کوچک سلولی گرفته تا اندامهایی مانند دستوپا، چشمها، کبد و مغز، طی حدود چهار میلیارد سال تاریخ حیات بهتدریج و در مراحل مختلف شکل گرفتهاند.
با این حال، پژوهشگران هنوز در تلاشاند تا دریابند چرا انسان دقیقاً به این شکل امروزی تکامل یافته است. برای نمونه، چرا تنها انسان دارای چانه برجسته است؟ همچنین چرا در مقایسه با وزن بدن، اندازه بیضههای انسان سه برابر بیضههای گوریل اما تنها یکپنجم بیضههای شامپانزه است؟
همانطور که در کتاب جدیدی با عنوان The Tree of Life توضیح داده شده، هنوز پاسخ بسیاری از پرسشهای مربوط به چرایی ویژگیهای زیستی موجودات زنده ناشناخته مانده است. با این وجود، دانشمندان بهتدریج در حال یافتن پاسخ برخی از این معماها هستند.
داستان تکامل توضیح میدهد که چگونه هر گونه زیستی بهتدریج آغاز شده و اینکه چگونه اجزای مختلف بدن موجودات زنده در مراحل گوناگون به ساختار آنها افزوده شده است. اگر مسیر درخت تکامل را دنبال کنیم، میتوانیم شاخههای تخصصیتر را ببینیم که هر گونهای در طول تاریخ خود از آنها عبور کرده. به گفته دانشمندان، انسانها پیش از آنکه به مهرهداران تبدیل شوند، حیوان بودند؛ پیش از آنکه نخستیسان شوند، پستاندار بودند و به همین ترتیب مراحل دیگری را پشت سر گذاشتهاند.
گروههای مختلف جانوران که ما در هر یک از این شاخههای تکاملی با آنها مشترک هستیم، نشان میدهند که اندامها و ویژگیهای بدن ما به چه ترتیبی پدید آمدهاند.
برای مثال، دستگاه گوارش که در شاخه حیوانات به وجود آمده، پیش از شکلگیری ستون فقرات و اندامهای حرکتی در مهرهداران رخ داده است. همچنین مو و شیر در پستانداران پیش از آنکه ناخنها در نخستیسانان تکامل پیدا کنند، ظاهر شدهاند.
داستان تکامل نشان میدهد که چگونه هر گونه از نقطهای بسیار ساده آغاز شده و بهتدریج ساختار امروزی خود را به دست آورده است.
راهی برای بررسی این پرسش وجود دارد که چرا هر یک از این ویژگیهای بدنی تکامل یافتهاند، اما این روش تنها زمانی کاربرد دارد که آن ویژگی در شاخههای مختلف درخت حیات، بهطور مستقل بیش از یک بار پدید آمده باشد. به این پدیده، تکامل همگرا گفته میشود. این نوع تکامل گاهی برای زیستشناسان دردسرساز است، زیرا تشخیص روابط خویشاوندی میان گونهها را دشوار میکند. برای نمونه، در گذشته پرستوها و بادخورکها گونههایی بسیار نزدیک به هم تصور میشدند، اما امروزه بررسی دیانای و ساختار اسکلتی آنها نشان داده که پرستوها در واقع نسبت به بادخورکها، خویشاوندی نزدیکتری با جغدها دارند.
اندازه در تکامل اهمیت دارد
اندازه بیضهها در میان نخستیسانان نمونهای شناختهشده برای درک این موضوع است. میمون کلوبوس سیاه و سفید حبشی و ماکاک کلاهدار نر بالغ تقریباً اندازه بدنی مشابهی دارند. با این حال، همانند تفاوت میان انسان، شامپانزه و گوریل، اندازه بیضههای این دو گونه نیز اختلاف چشمگیری را نشان میدهد. وزن بیضههای کلوبوس تنها حدود سه گرم است، در حالی که بیضههای ماکاک به حدود ۴۸ گرم میرسند.
برای توضیح این تفاوت میتوان فرضیههای متعددی مطرح کرد. شاید بیضههای بزرگ همانند دم طاووس باشند؛ ویژگیای که لزوماً کاربرد مستقیمی ندارد اما برای مادهها جذاب است. با این حال، منطقیترین توضیح احتمالاً به شیوه جفتگیری این جانوران مربوط میشود. میمون کلوبوس نر برای در اختیار گرفتن گروهی از مادهها که تنها با او جفتگیری میکنند، رقابتی شدید را تجربه میکند. در مقابل، ماکاکها در گروههای مختلط و نسبتاً آرامی شامل حدود ۳۰ عضو زندگی میکنند و الگوی تولیدمثل آنها متفاوت است؛ بهگونهای که نرها با چند ماده و مادهها نیز با چند نر جفتگیری میکنند.
کلوبوس نیاز به تولید مقدار زیادی اسپرم ندارد. اگر مقدار اندکی اسپرم برای تولید نسل کافی باشد، دلیلی برای صرف انرژی بیشتر وجود نخواهد داشت. اما در ماکاکها رقابت اصلی در سطح اسپرمها رخ میدهد؛ اسپرم هر نر باید با اسپرم نرهای دیگری که پیشتر یا بعداً با همان ماده جفتگیری کردهاند رقابت کند. بنابراین نری که بیضههای بزرگتری دارد، معمولاً اسپرم بیشتری تولید میکند و در نتیجه احتمال انتقال ژنهایش افزایش مییابد. این توضیح منطقی به نظر میرسد، اما آیا واقعاً درست است؟ اینجاست که تکامل همگرا به کمک دانشمندان میآید.
اگر کل شاخه پستانداران را بررسی کنیم، مشاهده میشود که در گروههای گوناگون این جانوران، اندازه بیضهها بارها و بارها به شکلهای متفاوت تکامل یافته است. تقریباً در تمامی این موارد، گونههایی که رفتار جنسی آزادتر و شرکای بیشتری دارند، دارای بیضههای بزرگتر هستند و گونههای تکهمسر بیضههای کوچکتری دارند.
گوریل نر نقرهای که بیضههای کوچکی دارد، بهتنهایی به گروهی از مادهها دسترسی پیدا میکند. در مقابل، شامپانزهها و بونوبوها که بیضههای بزرگتری دارند، رفتار جنسی بسیار آزادانهتری از خود نشان میدهند. دلفینها نیز احتمالاً بزرگترین بیضهها را در میان پستانداران دارند؛ بهگونهای که این اندامها ممکن است تا چهار درصد وزن بدن آنها را تشکیل دهند. اگر این نسبت را برای انسان در نظر بگیریم، وزن بیضهها به حدود سه کیلوگرم میرسد. هرچند مطالعه رفتار جنسی دلفینهای وحشی آسان نیست، اما دستکم دلفینهای چرخان با این الگو سازگارند و در رویدادهای جفتگیری گروهی شرکت میکنند.
همین مشاهدات متعدد ناشی از تکامل همگرا بود که به دانشمندان امکان داد ارتباطی پایدار میان اندازه بیضهها و شیوه زندگی جنسی را در سراسر پستانداران شناسایی کنند. درباره انسان نیز اندازه بیضهها در حد میانی قرار میگیرد و هر کسی میتواند برداشت خود را از این موضوع داشته باشد.
اما درباره چانه انسان چه میدانیم؟
چانه انسان مدتهاست که محل اختلاف نظر دانشمندان درباره علت پیدایش آن بوده. همانند بحث مربوط به بیضهها، چندین توضیح ظاهراً منطقی برای تکامل چانه ارائه شده است. شاید این ساختار برای تقویت فک انسانهای اولیه در نبردها به وجود آمده باشد. ممکن است چانه برای برجستهتر نشان دادن شکوه ریش مردانه تکامل یافته باشد. حتی این احتمال مطرح شده که چانه تنها پیامد جانبی رواج پختوپز و مصرف غذاهای نرمتر باشد؛ برآمدگیای بیکارکرد که پس از کوچکتر شدن تدریجی فک باقی مانده است.
نکته جالب این است که چانه برجسته در هیچ پستاندار دیگری دیده نمیشود و حتی نزدیکترین خویشاوندان منقرضشده ما یعنی نئاندرتالها نیز فاقد آن بودند. به دلیل منحصربهفرد بودن چانه در Homo sapiens، با وجود آنکه فرضیههای متعددی درباره کارکرد تکاملی آن وجود دارد، نبود نمونههای مشابه ناشی از تکامل همگرا باعث میشود راه معقولی برای آزمایش این فرضیهها در اختیار نداشته باشیم.
به همین دلیل ممکن است برخی جنبههای طبیعت و ویژگیهای انسانی برای همیشه در هالهای از ابهام باقی بمانند.
