معلومة

هل هناك تفسير تطوري لماذا البشر والرئيسيات دغدغة؟ كيف يمكن أن تتطور؟


الدغدغة ظاهرة مثيرة للاهتمام إلى حد ما: عندما يتم لمس البشر أو القردة في مناطق معينة مثل الإبطين أو الجوانب ، فإننا نرد بالضحك ومحاولات محمومة لوقف الاعتداء. من الواضح أن مناطقنا الحساسة تميل إلى أن تكون ضعيفة للغاية ، لذا فمن المنطقي أننا نرغب في حماية أنفسنا ، لكن لماذا نرد بالضحك؟ كيف يمكن أن تتطور ردود الفعل هذه على دغدغة؟ هل لديهم نفس الغرض التطوري أم أهداف مختلفة؟


ربما تطورت دغدغة من آلية دفاع ولكن بعد ذلك تغيرت تدريجيًا إلى عمل اجتماعي أكثر ، كما هو موضح في Provine ، 2005 (PDF):

ربما تطورت الآلية العصبية للدغدغة من آلية دفاع رجعية تحمي سطح أجسامنا من المحفزات الخارجية والمتحركة ، وربما من الحيوانات المفترسة أو الطفيليات. إن استجابتنا للدغدغة أكثر تنوعًا وتعقيدًا من رد الفعل المعتاد ، ولكن لها بعض الخصائص النمطية المتشابهة (أي أننا نضحك عند دغدغة ، ونكافح من أجل الهروب من الدغدغة ، والتجمع ، وصد يد الدغدغة). على الرغم من إمكانية دغدغة الآلة للضحك (Harris، 1999) (PDF) ، إلا أن معظم الدغدغة اليومية هي سياق اجتماعي آخر للضحك وشكل من أشكال التواصل.


لماذا أصبح الناس بيض؟

يأتي البشر بألوان قوس قزح ، من بني الشوكولاتة الداكن إلى الأبيض شبه الشفاف.

كان هذا النطاق الكامل لألوان البشرة تطورًا تطوريًا حديثًا نسبيًا ، وفقًا لعلماء الأحياء ، حيث حدث جنبًا إلى جنب مع هجرة البشر المعاصرين من إفريقيا بين 100000 و 50000 سنة مضت.

كان الإجماع بين العلماء دائمًا على أن المستويات المنخفضة من فيتامين (د) عند خطوط العرض العليا - حيث تكون الشمس أقل كثافة - تسببت في تأثير البرق عندما هاجر البشر المعاصرون ، الذين بدأوا بشرة داكنة ، شمالًا.

تشير دراسة جديدة إلى أن هناك عوامل أخرى قد تكون فاعلة. تمت مراجعة مجموعة من النظريات من التأثيرات المتفاوتة لقضمة الصقيع إلى التفضيلات الجنسية للرجال الأوائل.

فيتامين آي ديا

يلعب فيتامين (د) دورًا مهمًا في نمو العظام وحماية الجسم الطبيعية ضد بعض الأمراض ، كما أن عدم القدرة على امتصاص ما يكفي في المناطق ذات أشعة الشمس الأقل قوة كان سيقلل من متوسط ​​العمر المتوقع لدى أسلافنا الأفارقة. كلما ذهبوا إلى الشمال ، كلما احتاجوا إلى المزيد من فيتامين (د) وزاد وزنهم عبر الأجيال ، بسبب الانتقاء الطبيعي.

يفسر هذا التفسير التدرجات العالمية للون البشرة التي تنتقل من الجنوب إلى الشمال ، وانتشار نقص فيتامين (د) بين المهاجرين الأفارقة إلى خطوط العرض الأعلى ، بالإضافة إلى البشرة الداكنة نسبيًا لشعوب الإنويت الكندية ، الذين لديهم مستويات جيدة من فيتامين (د) على الرغم من العيش في القطب الشمالي ، بسبب نظامهم الغذائي الغني بالأسماك الزيتية.

تبدو صحيحية . حق؟

في الواقع ، ربما كان هناك عدد من الضغوط التطورية المتزامنة في العمل والتي ساهمت في تطوير البشرة الفاتحة ، وفقًا لدراسة جديدة نُشرت في عدد أغسطس من مجلة الكيمياء الضوئية والبيولوجيا الضوئية B: Biology.

& ldquo في رأينا أن فرضية فيتامين (د) هي إحدى الفرضيات الأكثر احتمالًا المسؤولة عن تفتيح البشرة ، على الرغم من عدم وجود إجماع حولها ، كما قال مؤلف الدراسة أستا جوزيني من مستشفى جامعة أوسلو في أوسلو بالنرويج.

تم شرح وتقييم عدد من النظريات المتنافسة من قبل Juzeniene وفريقها ، مما أعاد فتح النقاش الذي لا يزال واحدًا من أكثر النظريات إثارة للاهتمام وإثارة للجدل في علم الأحياء.

شاحب في المقارنة

يعتقد الباحثون أن الانتقاء الجنسي قد لعب دورًا ، على سبيل المثال ، حيث يفضل الذكور الجلد الباهت في خطوط العرض الشمالية.

& ldquo إحدى الفرضيات هي أن الرجال يفضلون على ما يبدو النساء ذوات البشرة الفاتحة ، والتي يمكن اعتبارها علامة على الشباب والخصوبة ، كما قالت جوزيني لـ LiveScience. "نظرًا لأن الجلد الفاتح يميز مرحلة الرضيع المبكرة من الرئيسيات ، فقد يكون مؤشرًا بصريًا يحفز سلوك البالغين المناسب تجاه الأطفال ، أي انخفاض العدوانية وزيادة الرغبة في توفير الرعاية والحماية ،" قالت.

نظرًا لأن الجلد الفاتح أصبح مرتبطًا بزيادة الصحة في خطوط العرض الشمالية ، فقد يفضل الرجال رفقاء ذوي بشرة فاتحة وينتجوا أجيالًا أكثر شحوبًا. ومع ذلك ، حذرت Juzeniene من عدم توفر إحصاءات الخصوبة والصحة على خطوط العرض المختلفة منذ بضعة آلاف من السنين ، وبالتالي يصعب اختبار النظرية.

قضمة الصقيع كانت تأثيرًا سببيًا آخر حقق فيه الباحثون.

أشارت بعض التقارير الواردة من الجنود الأمريكيين الذين خدموا في الحرب الكورية وأماكن أخرى إلى أن البشرة الداكنة أكثر عرضة لقضمة الصقيع من اللون الأبيض لأنها تنبعث منها مزيدًا من الحرارة. في المناخات الباردة ، كان من الممكن أن يكون التطور قد اختار سلبًا للبشرة الفاتحة إذا كانت قضمة الصقيع كبيرة بما يكفي لقتل الأطفال ذوي البشرة الداكنة.

قال الباحثون إنه على الرغم من الأدلة القصصية ، لا توجد بيانات علمية كافية لدعم قضمة الصقيع كعامل قوي بما يكفي لتفتيح البشرة في أماكن مثل أوروبا.

في المزرعة

هناك احتمال آخر تم ملاحظته وهو التحول من الاقتصادات القائمة على الكفاف إلى الزراعة منذ ما يقرب من 10000 عام ، مما أدى إلى التخلص من مصادر الغذاء الغنية بفيتامين د من النظام الغذائي. كان من الممكن أن يكون لهذا تأثير قوي بشكل خاص في شمال أوروبا ، وفقًا لجوزيني وفريقها.

& ldquo لقد حدث تطور الزراعة في عدة أماكن ، ولم يؤد بالضرورة إلى تفتيح البشرة إذا كان مستوى UVB المحيط [الضوء فوق البنفسجي القادم من الشمس] مرتفعًا بدرجة كافية للسماح بتركيب فيتامين د بشكل كافٍ. كتب الباحثون أن المناخات الباردة وخطوط العرض المرتفعة ستسرع من الحاجة إلى تفتيح البشرة ، ومع ذلك ، إذا كان الناس يعتمدون بشكل أساسي على الحبوب كمصدر للغذاء.

المشكلة الرئيسية في هذه النظرية الزراعية هي أن التحول من الجمع إلى الزراعة حدث مؤخرًا نسبيًا ، ويتساءل العلماء عما إذا كان من الممكن أن تحدث جميع التغييرات التطورية المرتبطة بلون الجلد بهذه السرعة.

يمكن أيضًا تسريع تفتيح البشرة بشيء بسيط مثل الانجراف الجيني ، مما يجعله & ldquo أكثر سهولة & rdquo نجاح طفرات الجلد الباهت في خطوط العرض الشمالية.

على الرغم من أن العناصر الأخرى قد تلعب دورًا وتحتاج إلى مزيد من الفحص ، إلا أن فيتامين (د) يظل التفسير الأكثر ترجيحًا ، كما شدد جوزيني ، لا سيما بالنظر إلى دوره في الصحة العامة.

& ldquo إذا افترضنا أن فيتامين (د) لا يلعب أي دور في تطور لون بشرة الإنسان ، لا بيضاء ولا داكنة ، فالكثير من الناس في العالم سيعانون من نقص فيتامين (د) ، قالت.

في حين أن الأشخاص من جميع أنواع البشرة لديهم القدرة على إنتاج نفس الكمية من فيتامين (د) في أنظمتهم ، فإن الأشخاص ذوي التصبغات العالية سيحتاجون إلى البقاء في الشمس حوالي 6 مرات أطول من الأشخاص ذوي البشرة الفاتحة من أجل تخليق نفس الكمية من فيتامين (د) ، & rdquo قال جوزيني ، ونقص الفيتامين - وهو شيء يحدث بين العديد من الأطفال الأمريكيين في الوقت الحالي ، جزئيًا لأنهم لا يخرجون كثيرًا - يمكن أن يجعل البشر أكثر عرضة لكل شيء من أمراض القلب إلى السرطانات الداخلية.


أصول الرئيسيات

ظهر البشر في جنوب إفريقيا منذ ما بين 200000 و 350.000 سنة. نحن نعلم أننا أتينا من إفريقيا لأن تنوعنا الجيني هو الأعلى هناك ، وهناك الكثير من حفريات البشر البدائيين هناك.

أقرب أقربائنا ، الشمبانزي والغوريلا ، هم أيضًا موطنون في إفريقيا ، جنبًا إلى جنب مع قرود البابون والقردة. لكن أقرب الأقارب الأحياء للقرود - الليمور الطائر وزبابة الأشجار والقوارض - يسكنون جميعًا آسيا أو ، في حالة القوارض ، تطوروا هناك. تقدم الحفريات أدلة متضاربة إلى حد ما ، لكنها تشير أيضًا إلى أن الرئيسيات نشأت خارج إفريقيا.

تمايزت الرئيسيات على مدى عشرات الملايين من السنين. نيكولاس ر. لونجريتش / ويكيميديا

أقدم قريب من الرئيسيات ، Purgatorius، عاش قبل 65 مليون سنة ، بعد اختفاء الديناصورات مباشرة. إنه من ولاية مونتانا.

توجد أقدم الرئيسيات الحقيقية أيضًا خارج إفريقيا. تيلاردينا، ذات الصلة بالقرود والقردة ، عاشت قبل 55 مليون سنة ، في جميع أنحاء آسيا وأمريكا الشمالية وأوروبا. وصل الرئيسيات إلى أفريقيا في وقت لاحق. تظهر الحفريات الشبيهة بالليمور هناك منذ 50 مليون سنة ، وأحفوريات تشبه القرد منذ حوالي 40 مليون سنة.

لكن إفريقيا انفصلت عن أمريكا الجنوبية وأصبحت جزيرة منذ 100 مليون سنة ، ولم تكن مرتبطة إلا بآسيا قبل 20 مليون سنة. إذا كانت الرئيسيات قد استعمرت إفريقيا خلال الثمانين مليون سنة التي أمضتها القارة معزولة ، فإنها تحتاج إذن إلى عبور المياه.

القارات قبل 50 مليون سنة ، عندما استعمرت الرئيسيات أفريقيا. Deeptimemaps ، المؤلف المقدم (بدون إعادة استخدام)


لماذا البشر الرئيسيات؟

يشترك البشر في العديد من السمات مع الرئيسيات ، مثل قرود المكاك البربري ، بما في ذلك الرؤية الممتازة والبراعة الكبيرة. الصورة: markhsal / Flickr

أنا & # 8217m رئيسيات. أنت & # 8217 رئيسيات. كل من يقرأ هذه المدونة هو من الرئيسيات. هذا & # 8217s ليس خبرا. نسمعها طوال الوقت: البشر قرود. ولكن ماذا يعني ذلك حقا؟ ما المشترك بيننا وبين قرد البابون؟ أو aye-aye المخيفة؟ أو حتى أقرب أقربائنا على قيد الحياة ، الشمبانزي؟

هذه أسئلة بسيطة للإجابة عليها من منظور وراثي & # 8212 البشر يتشاركون المزيد من الحمض النووي مع الليمور والقرود والقردة أكثر مما يفعلون مع الثدييات الأخرى. تشير الأبحاث الجينية في العقود القليلة الماضية إلى أن البشر وجميع الرئيسيات الحية تطورت من سلف مشترك & # 160 الذي انفصل عن بقية الثدييات قبل 65 مليون سنة على الأقل. & # 160 ولكن حتى قبل تحليلات الحمض النووي ، كان العلماء يعرفون أن البشر ينتمون إلى الرئيسيات ترتيب. صنف كارل لينيوس البشر مع القرود والقردة وغيرها من الرئيسيات في نظامه التصنيفي للقرن الثامن عشر. حتى الإغريق القدماء أدركوا أوجه التشابه بين البشر والرئيسيات. اليوم ، يتعرف علماء الأنثروبولوجيا على العديد من السمات الجسدية والسلوكية التي تربط البشر بالرئيسيات.

الرئيسيات لها أيدي ذكية وعينان موجهتان للأمام ، كما يوضح هذا القرد الكبوشي. الصورة: Tambako the Jaguar / Flickr

أولاً ، لدى الرئيسيات رؤية ممتازة. لديهم عيون أمامية متقاربة ، مما يسمح للعيون & # 8217 مجال الرؤية بالتداخل وإنشاء رؤية مجسمة ، أو ثلاثية الأبعاد. (على النقيض من ذلك ، على سبيل المثال ، لدى البقرة أو الزرافة عيون متباعدة على نطاق واسع وبالتالي ضعف في إدراك العمق.) ويرتبط بهذا البصر الرائع وجود قضيب ما بعد المداري ، وهو حلقة من العظام تحيط بمقلة العين. تمتلك العديد من الرئيسيات أيضًا تجويفًا عظميًا بالكامل يحيط بالعين. ربما يحمي هذا العظم العين من تقلصات عضلات المضغ التي تنساب على جانب الوجه ، من الفك إلى أعلى الرأس. العديد من الثدييات التي تعتمد بشكل أقل على الرؤية لا تمتلك قضيبًا ما بعد المداري. إذا طعنت كلبًا في جانب رأسه بالقرب من الصدغ ، فستشعر بالعضلة والعين ولكن لا توجد عظام (وربما تتعرض للعض ، لذا من فضلك لا تفعل ذلك). نظرًا لأن الرئيسيات تعتمد على رؤيتها كثيرًا ، فإن لديهم عمومًا حاسة شم منخفضة مقارنة بالثدييات الأخرى.

كما أن الرئيسيات بارعة جدًا. يمكنهم التعامل مع الأشياء بمهارة كبيرة لأن لديهم إبهام و / أو أصابع كبيرة ، وسادات أصابع وأظافر لمسية بدلاً من المخالب (على الرغم من أن بعض الرئيسيات قد طورت ما يسمى بمخالب الاستمالة & # 160 على بعض أصابع قدمها). لدى الرئيسيات أيضًا عمومًا خمسة أصابع / أصابع في كل يد / قدم. هذه في الواقع سمة قديمة جدًا. كان لدى الثدييات الأولى خمسة أرقام ، ومع مرور الوقت ، فقدت العديد من سلالات الثدييات بضعة أصابع وأصابع قدم بينما احتفظت الرئيسيات بها جميعًا. تحتفظ الرئيسيات أيضًا بعظام الترقوة ، مما يسمح بحركة أكبر للكتف الثدييات التي تمشي بدقة على أربع ، مثل الخيول ، تفتقر إلى عظام الترقوة ، لذا فإن أطرافها أكثر ثباتًا ولا تنزلق إلى الجانب أثناء الجري.

وبشكل عام ، تميل الرئيسيات إلى امتلاك أدمغة أكبر من الثدييات الأخرى ذات الحجم المماثل. لديهم أيضًا أجنة أصغر & # 8212 غالبًا ما يكون طفل واحد فقط في كل مرة & # 8212 وفترات أطول من الحمل والطفولة.

لا يزال العلماء يحاولون فهم سبب تطور الرئيسيات & # 8217 مجموعة فريدة من الميزات. يعتقد بعض الباحثين أن الرئيسيات الأولى كانت تعيش في الأشجار ، لذا فإن الرؤية الجيدة والبراعة كانت ستساعد في الحكم على المسافات بين الفروع أو للتسلق. اقترح آخرون ، مثل جامعة بوسطن ومات كارتميل # 8217s ، أن هذه السمات ظهرت لأن الرئيسيات المبكرة ربما كانت من الحيوانات المفترسة للحشرات وتحتاج إلى بصر واضح وأيدي سريعة للاستيلاء على الفريسة. كان من الممكن أن يلعب كلا العاملين ، بالإضافة إلى العديد من العوامل الأخرى ، دورًا.


كان أسلافنا الرئيسيين يضحكون منذ 10 ملايين سنة

تموجت أولى صيحات الضحك من سلف قديم للبشر عبر الأرض منذ ما لا يقل عن 10 ملايين سنة ، وفقًا لدراسة أجريت على الرئيسيات الضاحكة.

استخدم الباحثون تسجيلات لدغدغة القرود والرضع لتتبع أصول الضحك حتى آخر سلف مشترك شاركه البشر مع القردة العليا الحديثة ، والتي تشمل الشمبانزي والغوريلا وأورانج أوتان.

يتحدى هذا الاكتشاف الرأي القائل بأن الضحك سمة إنسانية فريدة ، مما يشير بدلاً من ذلك إلى أنه ظهر قبل فترة طويلة من انفصال البشر عن المسار التطوري الذي أدى إلى أبناء عمومتنا الرئيسيين ، منذ ما بين 10 ملايين و 16 مليون سنة.

قالت مارينا دافيلا روس ، عالمة النفس في بورتسموث ، "عند البشر ، يعد الضحك تعبيرًا معقدًا ومثيرًا للاهتمام. يمكن أن يكون أقوى طريقة للتعبير عن مدى استمتاعنا بأنفسنا ، ولكن يمكن أيضًا استخدامه في سياقات أخرى ، مثل السخرية". جامعة. "كنت مهتمًا بمعرفة ما إذا كان للضحك أساس ما قبل الإنسان ، وما إذا كان قد ظهر في وقت أبكر مما فعلنا".

سافرت دافيلا روس إلى سبع حدائق حيوان في جميع أنحاء أوروبا وزارت محمية للحياة البرية في صباح ، بورنيو ، لتسجيل صغار القرود والرضع بينما كان القائمون على رعايتهم يدغدغتهم. من المعروف أن القردة العليا تصدر أصواتًا تشبه الضحك عندما تكون متحمسة وأثناء اللعب مع بعضها البعض.

"يلعب القائمين بالرعاية مع القردة طوال الوقت والدغدغة جزء مهم جدًا من ذلك. هناك أجزاء معينة من الجسم تكون أكثر لدغدغة من غيرها ، اعتمادًا على الفرد. كان البعض يدغدغ في أعناقهم أو إبطهم ، بينما قدم آخرون قالت دافيلا روس ".

إجمالاً ، جمعت دافيلا روس تسجيلات طهارة من 21 شمبانزي وغوريلا وأورانج أوتان وبونوبو وأضافت تسجيلات لثلاثة أطفال تم دغدغتهم لإضحاكهم.

لتحليل التسجيلات ، قام الفريق بإدخالهم في برنامج كمبيوتر رتبهم على "شجرة تطورية" بناءً على مدى ارتباطهم ببعضهم البعض. ومن اللافت للنظر أن الضحك المسجل من الرئيسيات المختلفة مرتبط ببعضه البعض بطريقة تطابق الشجرة التطورية التي تربط جميع الأنواع بسلف واحد مشترك.

"شجرتنا التطورية المبنية على هذه التسجيلات الصوتية وحدها أظهرت أن البشر كانوا أقرب إلى الشمبانزي والبونوبو ، ولكن أبعد ما يكون عن أورانج أوتان ، مع وجود الغوريلا في مكان ما في الوسط. وهذا ما تراه في الشجرة التطورية الراسخة للقردة العليا ،" قالت دافيلا روس. "ما يظهره هذا هو دليل قوي يشير إلى أن الضحك يأتي من سلف مشترك من الرئيسيات."
كتب الباحثون في مجلة Current Biology ، كيف كانت الأصوات المبكرة الشبيهة بالضحك أقصر وأكثر ضجيجًا ، ولكن مع مرور الوقت أصبحت أطول وأكثر وضوحًا مع تطور القردة العليا.

الضحك البشري يبدو مختلفًا تمامًا عن الأصوات التي تصدرها القردة العليا. يُعتقد أن الاختلافات نشأت عندما أصبحت بعض الميزات الصوتية مبالغ فيها في البشر الأوائل بعد انفصالهم عن أسلاف تقاسموها مع الشمبانزي والبونوبو منذ حوالي 5.5 مليون سنة.

يضحك البشر أثناء الزفير ، لكن الشمبانزي يمكن أن يضحك عندما يتنفسون أيضًا. ينتج الضحك البشري أيضًا عن اهتزازات الحبال الصوتية المنتظمة أكثر من أي من القردة.

تم إجراء القليل من الدراسات حول دور الضحك في الرئيسيات ، ولكن أشارت دراسة واحدة على الأقل إلى أنه مهم في التعبير عن الإثارة والإثارة. قد يكون الضحك مهمًا أيضًا للترابط بين مجموعات الحيوانات.

قال روبرت بروفين ، عالم النفس وعالم الأعصاب في جامعة ميريلاند ومؤلف كتاب "الضحك: تحقيق علمي" ، إن الطلاب الذين شاركوا في دراساته شبّهوا "ضحك" الشمبانزي بلهث كلب أو نوبة ربو أو فرط في التنفس. حتى أن البعض اعتقد أن سبب الضجيج هو قيام شخص ما بالنشر.

وقال: "إن وسائل إنتاج ضحك الإنسان والقرد تختلف عن الصوت ، حيث يتم إنتاج صوت القرد أثناء التنفس الداخلي والخارجي ، بينما يحلل الإنسان نفسًا خارجيًا إلى" الهاها "".

وأضاف: "إن بساطة الضحك وصورته النمطية توفر أداة قيمة يمكن بواسطتها تتبع التطور الصوتي ، بقدر ما تكون أنظمة البيولوجيا الجزيئية الأبسط مفيدة في التحقيق في عمليات الحياة المعقدة".

في مارس ، أفاد باحثون أن قرد شمبانزي في حديقة حيوان في السويد بدأ في تحدي آراء العلماء حول الطبيعة الفريدة للسلوك البشري.

أظهر سانتينو ، البالغ من العمر 31 عامًا ، سلوكًا بلطجيًا بشكل منتظم من خلال إعداد أكوام من الصخور أثناء إغلاق حديقة الحيوان ثم إلقاءها على الزوار عند فتح البوابات. ومنذ ذلك الحين تم إخصاء الشمبانزي.

أبلغ حراس الحديقة في حديقة حيوان سميثسونيان الوطنية في واشنطن العاصمة عن سمة بشرية أخرى في إحدى سكانها القدامى ، بوني ، وهي من أورانج أوتان تبلغ من العمر 30 عامًا. يعتقد الباحثون أن بوني تعلمت الصفير عن طريق نسخ حراس الحديقة. على الرغم من أنها غير قادرة على عزف نغمة ، إلا أن القرود الأخرى في حديقة الحيوان بدأت في تقليدها.


علم الأحياء التطوري للإيثار

لقد كنت أفكر كثيرًا في هذه الأسئلة في يوم الكريسماس هذا وأقوم بتصفية ملاحظاتي من خلال عدسة جميع الأبحاث العلمية المثيرة حول البيولوجيا التطورية للإيثار التي تم الإبلاغ عنها هذا العام.

إن ممارسة الحب واللطف مع الآخرين يفيدك حقًا أنت وعائلتك وشبكتك الاجتماعية ومجتمعك ككل. حتى لو كنت تشعر بأنك "أناني" ، فإن التصرف بنكران الذات قد يكون أكثر الأشياء حكمة في "خدمة الذات". إذا كنت ترغب في الحصول على ميزة تنافسية على المدى الطويل ، فإن العلم يؤكد أن الإيثار والرحمة والتعاون كلها عناصر أساسية لنجاحك.

كان عام 2012 عامًا مميزًا للتقدم العلمي في فهم البيولوجيا التطورية وراء الإيثار والرحمة وأهمية المجتمع. لقد حقق علماء الأعصاب تقدمًا هائلاً في فهم "دماغنا الاجتماعي" الذي يتكون من هياكل ودوائر تساعدنا على فهم نوايا ومعتقدات ورغبات أحدهم وكيفية التصرف بشكل مناسب.

في هذا المدخل ، سأقوم بربط النقاط بين كل هذا البحث وإنشاء جدول زمني نأمل أن يكون مصدرًا لأننا نحاول إيجاد طرق لخلق المزيد من اللطف المحب في مجتمعنا وتقليل العنف وسفك الدماء.

عيد الميلاد عام 2012

لقد استيقظت في وقت مبكر من صباح عيد الميلاد هذا. بينما كنت أنتظر الماء حتى يغلي ، لاحظت كتابًا بعنوان "مقالات إي.بي. أبيض" على طاولة المطبخ وبدأت في التقليب من خلالها. عثرت على مقال يسمى وحدة الذي E.B. كتب وايت في عام 1960. كنت أقرأ كثيرًا من المقالات العلمية حول الأهمية التطورية للمجتمع والتعاون والتعاطف مؤخرًا ، وقد وصلت الكلمات من مقالته إلى المنزل:

يعتقد معظم الناس أن السلام هو حالة لا يحدث شيء سيئ ، أو لا يحدث الكثير. ومع ذلك ، إذا كان السلام سيغلب علينا ويجعلنا هدية الصفاء والرفاهية ، فلا بد أن يكون حالة شيء جيد يحدث. ما هذا الشيء الجيد؟ أعتقد أنه تطور المجتمع ".

لدى والدتي تقليد في 24 كانون الأول (ديسمبر) يقضي بقضاء اليوم مع صديقتها الطيبة والجار المجاور في "The Haven" وهو بنك طعام محلي. إنهم يوزعون الطعام على الأفراد والعائلات في المجتمع المحتاجين. الليلة الماضية لقد عادت إلى المنزل بقصص مؤثرة (ومفجعة) لأشخاص مختلفين أتوا إلى بنك الطعام في ذلك اليوم. لا تفكر أمي في العمل في The Haven "التطوع" أو التضحية. ليس لأنها قديسة ، أو أكثر إيثارًا من معظم. أدركت أمي منذ وقت طويل أن ذلك جعلها تشعر بتحسن خلال العطلات للتواصل مع أشخاص آخرين في المجتمع من جميع مناحي الحياة بدلاً من الجلوس في المنزل طوال اليوم بجوار النار مع العائلة ، والاستمتاع. يواصل العلماء التأكيد أن نتائجها التجريبية وحدسها يمكن دعمها في المختبر أو الدراسات السريرية.

علم الأحياء التطوري للإيثار

في عام 1975 ، نشر عالم الأحياء في جامعة هارفارد إي. أو. ويلسون البيولوجيا الاجتماعية، والتي اعتبرها معظم الناس في ذلك الوقت أهم نظرية تطورية منذ ذلك الحين حول أصل الأنواع. تضمنت نظرية داروين عن الانتقاء الطبيعي و "بقاء الأصلح" عالماً ميكافيلياً يشق فيه الأفراد طريقهم إلى القمة. قدم ويلسون منظورًا جديدًا يتمثل في أن أنواعًا معينة من السلوكيات الاجتماعية - بما في ذلك الإيثار - غالبًا ما تكون مبرمجة وراثيًا في نوع لمساعدتها على البقاء على قيد الحياة.

في سياق نظرية داروين عن 'eرجل جدا لنفسه " الانتقاء الطبيعي ، هذا النوع من نكران الذات أو الإيثار لم يحسب. E.O. حل ويلسون المفارقة بـ "واحد للجميع والجميع للواحد' نظرية تسمى "اختيار الأقارب".

وفقًا لنظرية اختيار الأقارب ، سيسود الأفراد الإيثاريون لأن الجينات التي يتشاركونها مع الأقارب ستنتقل. نظرًا لأن العشيرة بأكملها مدرجة في الانتصار الجيني لعدد قليل ، أصبحت ظاهرة الإيثار النافع تُعرف باسم "اللياقة الشاملة". بحلول التسعينيات ، أصبح هذا مفهومًا أساسيًا لعلم الأحياء وعلم الاجتماع وحتى علم النفس الشعبي.

كشخص مثلي الجنس ظهر في الثمانينيات ، شعرت دائمًا بعلاقة "عائلية" وثيقة جدًا بزملائي. كان مجتمع LGBT هو عشيرتي وكنت مخلصًا لأي عضو في مجموعتي كان لديه الشجاعة للخروج. في منتصف الثمانينيات كتبت ورقة جامعية عنها علم الاجتماع والمثلية الجنسية. لطالما واجهت مشكلة مع E.O. أفكار ويلسون عن اختيار الأقارب والإيثار على أساس علم الوراثة. تم إعادة تأكيد ذلك عندما انضممت إلى ACT-UP في أواخر الثمانينيات وشهدت الإيثار الشرس في العمل بدون روابط وراثية حيث شكلنا تحالفًا ونزلنا إلى الشوارع.

في عام 2010 ، أصدر E.O. أعلن ويلسون أنه لم يعد يؤيد نظرية اختيار الأقارب التي طورها لعقود. تسبب هذا في ضجة كبيرة في دوائر علماء الأحياء التطورية. واعترف بأنه وفقًا لنظرية الأقارب ، فإن الإيثار ينشأ عندما يكون "للمانح" مصلحة وراثية في اللعبة. ولكن بعد تقييم رياضي للعالم الطبيعي ، قرر ويلسون وزملاؤه في جامعة هارفارد أن الإيثار قد تطور لصالح المجتمع وليس لصالح الجينات الفردية. كما قال ويلسون ، تهيمن المجموعات المتعاونة على المجموعات التي لا تتعاون.

يشير بحث ويلسون الجديد إلى أن التضحية بالنفس لحماية جينات العلاقة لا تدفع التطور. من الناحية الإنسانية ، فإن الأسرة ليست مهمة جدًا بعد ظهور كل أشكال الإيثار لحماية الفئات الاجتماعية سواء أكانوا من الأقارب أم لا. أعتقد أن هذا أمر مهم بالنسبة لنا جميعًا أن نتذكره بينما نحاول توحيد وتخطي خلافاتنا. تحذير واحد هنا ، عالق كثير جدا مع المجموعة يمكن أن يكون أمرًا سيئًا أيضًا.

عندما يتنافس الناس ضد بعضهم البعض ، فهم أنانيون ، ولكن عندما يصبح الاختيار الجماعي مهمًا ، فإن خاصية الإيثار التي تتميز بها المجتمعات البشرية تبدأ ، كما يقول ويلسون. "قد نكون النوع الوحيد الذي يتمتع بالذكاء الكافي لتحقيق التوازن بين الاختيار على مستوى الفرد والمجموعة ، لكننا بعيدون عن الكمال في ذلك. قد ينتج عن الصراع بين المستويات المختلفة الدراما العظيمة لجنسنا: التحالفات وشؤون الحب والحروب ".

يؤكد العلماء أننا يجب أن نتعاون من أجل البقاء.

في تشرين الثاني (نوفمبر) 2012 ، دعم مايكل توماسيلو نظرية ويلسون وباحثون في قسم علم النفس التنموي والمقارن في معهد ماكس بلانك للأنثروبولوجيا التطورية. نشر بحثهم بواسطة الأنثروبولوجيا الحالية يقدم تفسيراً لماذا يميل البشر إلى التعاون أكثر بكثير من أقرب أقربائهم التطوريين.

لقد ركزت الحكمة السائدة حول سبب صحة ذلك منذ فترة طويلة على فكرة الإيثار: نحن نبذل قصارى جهدنا للقيام بأشياء لطيفة للآخرين ، وحتى في بعض الأحيان نضحي بالنجاح الشخصي من أجل مصلحة الآخرين. تشير النظريات الحديثة للسلوك التعاوني إلى أن التصرف بنكران الذات في الوقت الحالي يوفر ميزة انتقائية للمؤثر في شكل نوع من فائدة العائد.

يجادل مؤلفو الدراسة بأن البشر طوروا مهارات تعاونية لأنه كان من مصلحتهم المشتركة العمل بشكل جيد مع الآخرين - غالبًا ما أجبرتهم الظروف العملية على التعاون مع الآخرين للحصول على الطعام. بعبارة أخرى ، الإيثار ليس السبب في أننا نتعاون ، بل يجب أن نتعاون من أجل البقاء ، ونحن نؤمن بالآخرين لأننا نحتاجهم من أجل بقائنا.

حددت النظريات السابقة أصل التعاون إما في مجموعات صغيرة أو مجتمعات كبيرة ومتطورة. استنادًا إلى نتائج التجارب والأبحاث المعرفية والنفسية حول التنمية البشرية ، تقدم هذه الدراسة وصفًا شاملاً لتطور التعاون كعملية من خطوتين ، والتي تبدأ في مجموعات صغيرة من الصيادين والقطافين وتصبح أكثر تعقيدًا ومدرجة ثقافيًا في المجتمعات الأكبر. لاحقا.

يؤسس المؤلفون نظريتهم حول التعاون المتبادل على مبدأ الترابط. لقد توقعوا أنه في مرحلة ما من تطورنا ، أصبح من الضروري للبشر أن يتغذوا معًا ، مما يعني أن لكل فرد مصلحة مباشرة في رفاهية شركائه. كان الأفراد الذين كانوا قادرين على التنسيق جيدًا مع زملائهم الباحثين عن الطعام ، وكانوا أكثر عرضة للنجاح.

في سياق الاعتماد المتبادل هذا ، طور البشر قدرات تعاونية خاصة لا تمتلكها القردة الأخرى ، بما في ذلك تقسيم الغنائم بشكل عادل ، وإيصال الأهداف والاستراتيجيات ، وفهم دور الفرد في النشاط المشترك باعتباره معادلاً لدور الآخر.

مع نمو المجتمعات في الحجم والتعقيد ، أصبح أعضاؤها أكثر اعتمادًا على بعضهم البعض. في ما يعرفه مؤلفو هذه الدراسة كخطوة تطورية ثانية ، تم تطوير هذه المهارات والدوافع التعاونية على نطاق أوسع حيث واجه البشر منافسة من مجموعات أخرى. أصبح الناس أكثر "عقلية جماعية" ، متماهيًا مع الآخرين في مجتمعهم حتى لو لم يعرفوهم شخصيًا. جلب هذا الشعور الجديد بالانتماء الأعراف والمعايير والمؤسسات الثقافية التي حفزت مشاعر المسؤولية الاجتماعية وهيكلتها.

قد يكون لدى "دماغنا الاجتماعي" منطقة معينة يصعب مشاركتها.

نُشر البحث في مجلة 24 ديسمبر 2012 علم الأعصاب الطبيعي وجدت أنه على الرغم من أن القرد ربما لن يوافق أبدًا على أنه من الأفضل العطاء بدلاً من تلقيه ، إلا أنه يحصل على بعض المكافأة في منطقة معينة من الدماغ من إعطاء قرد آخر.

تكونت التجربة من مهمة كان فيها قرود المكاك الريسوسية تتحكم في ما إذا كانت هي ، أو أي قرد آخر ، ستتلقى رشًا من عصير الفاكهة. تم العثور على ثلاث مناطق متميزة من الدماغ تشارك في موازنة الفوائد التي تعود على الذات مقابل الفوائد التي تعود على الآخر ، وفقًا لدراسة بحثية جديدة أجراها معهد ديوك لعلوم الدماغ ومركز علم الأعصاب الإدراكي. هذا البحث ، بقيادة مايكل بلات ، هو جزء آخر من اللغز حيث يبحث علماء الأعصاب عن جذور الإحسان والإيثار والسلوكيات الاجتماعية الأخرى في جنسنا البشري وغيره.

قال بلات إنه كانت هناك مدرستان فكريتان حول كيفية إنشاء نظام المكافأة الاجتماعية. "يرى المرء أن هناك دوائر عامة للمكافآت تم تكييفها مع سلوكنا الاجتماعي لأنها ساعدت البشر والحيوانات الاجتماعية الأخرى مثل القرود على الازدهار. وترى مدرسة أخرى أن السلوك الاجتماعي مهم جدًا للإنسان والحيوانات الاجتماعية للغاية مثل القرود قد تكون بعض الدوائر الخاصة لذلك ". هذا البحث جزء من مجال جديد للدراسة فيما يسميه علماء الأعصاب الدماغ الاجتماعي.

باستخدام شاشة الكمبيوتر لتخصيص مكافآت العصير ، فضلت القرود أن تكافئ نفسها أولاً وقبل كل شيء. لكنهم اختاروا أيضًا مكافأة القرد الآخر إذا كان ذلك يعني عدم وجود عصير لأي منهما. أيضًا ، كان من المرجح أن تمنح القرود المكافأة للقرد الذي يعرفونه أكثر من القرد الذي لم يعرفوه. ومن المثير للاهتمام ، أنهم فضلوا إعطاء العصير لمكانة أقل من القرود ذات المكانة الأعلى. وأخيرًا ، لم يكن لديهم أي اهتمام تقريبًا بإعطاء العصير لجسم غير حي.

استخدم الفريق أقطابًا كهربائية حساسة لاكتشاف نشاط الخلايا العصبية الفردية حيث كانت الحيوانات تزن سيناريوهات مختلفة ، مثل مكافأة نفسها أو القرد الآخر أو عدم مكافأة أي شخص على الإطلاق. شوهدت ثلاث مناطق في الدماغ تزن المشكلة بشكل مختلف اعتمادًا على السياق الاجتماعي للمكافأة. عندما يُمنح الخيار إما شرب العصير من الأنبوب بأنفسهم أو إعطاء العصير إلى الجار ، فإن قرود الاختبار ستحتفظ بالمشروب في الغالب. ولكن عندما يكون الاختيار بين إعطاء العصير إلى الجار أو عدم تلقي القرد له ، كثيرًا ما يختار القرد المختار إعطاء الشراب للقرد الآخر.

من خلال تطوير الجزء المحدد من الدماغ الذي يختبر مكافأة الآخرين ، قد تكون القرارات الاجتماعية والعمليات الشبيهة بالتعاطف مفضلة أثناء التطور في الرئيسيات للسماح بسلوك الإيثار. يقول مايكل بلات: "ربما يكون هذا قد تطور في الأصل للترويج لكونك لطيفًا مع العائلة ، لأنهم يتشاركون الجينات ، والأصدقاء اللاحقين ، من أجل الفوائد المتبادلة".

الجيرات الحزامية الأمامية (ACCg) باللون الأصفر

يقترح المؤلفون أن التوازن المعقد بين إشارات الخلايا العصبية في مناطق الدماغ الثلاثة قد يكون حاسمًا للسلوك الاجتماعي الطبيعي لدى البشر ، وأن الاضطراب قد يساهم في حالات نفسية مختلفة ، بما في ذلك اضطرابات طيف التوحد.

"هذه هي المرة الأولى التي يكون لدينا فيها مثل هذه الصورة الكاملة للنشاط العصبي الكامن وراء جانب رئيسي من الإدراك الاجتماعي. يقول ماثيو روشورث ، عالم الأعصاب بجامعة أكسفورد بالمملكة المتحدة ، "إنه بالتأكيد إنجاز كبير".

اكتشف علماء الأعصاب مقعد التعاطف البشري.

في سبتمبر 2012 ، نشر فريق دولي بقيادة باحثين في كلية ماونت سيناي للطب في نيويورك بحثًا في المجلة مخ معلنا أن: "منطقة واحدة من الدماغ تسمى القشرة الأمامية المعزولة، هو مركز نشاط التعاطف البشري ، في حين أن مناطق أخرى من الدماغ ليست كذلك ". الجزيرة هي منطقة مخفية مطوية ومخفية في أعماق الدماغ. إنها جزيرة داخل القشرة.

تؤكد هذه الدراسة الأخيرة بحزم أن القشرة الجزرية الأمامية هي المكان الذي تنشأ فيه مشاعر التعاطف. قال باتريك آر هوف ، دكتوراه في الطب ، مؤلف مشارك: "الآن بعد أن عرفنا آليات الدماغ المحددة المرتبطة بالتعاطف ، يمكننا ترجمة هذه النتائج إلى فئات مرضية ومعرفة سبب نقص الاستجابات التعاطفية في أمراض نفسية عصبية ، مثل التوحد". الدراسة. "This will help direct neuropathologic investigations aiming to define the specific abnormalities in identifiable neuronal circuits in these conditions, bringing us one step closer to developing better models and eventually preventive or protective strategies."

According to Dr. Gu, another researcher on this study, this provides the first evidence suggesting that the empathy deficits in patients with brain damage to the anterior insular cortex are surprisingly similar to the empathy deficits found in several psychiatric diseases, including autism spectrum disorders, borderline personality disorder, schizophrenia, and conduct disorders, suggesting potentially common neural deficits in those psychiatric populations.

"Our findings provide strong evidence that empathy is mediated in a specific area of the brain," said Dr. Gu, who now works at University College London. "The findings have implications for a wide range of neuropsychiatric illnesses, such as autism and some forms of dementia, which are characterized by prominent deficits in higher-level social functioning."

This study suggests that behavioral and cognitive therapies can be developed to compensate for deficits in the anterior insular cortex and its related functions such as empathy in patients. These findings can also inform future research evaluating the cellular and molecular mechanisms underlying complex social functions in the anterior insular cortex and develop possible pharmacological treatments for patients.

We’re all in this together. We have not evolved for millennia to be isolated behind digital screens, connected only via text message and social media, or to grow up playing violent video games in windowless basements.

Science proves that our genes and our brains have evolved to be compassionate, to cooperate, and to foster community. This is common sense. Hopefully, the science presented here reinforces what we already know intuitively. Being altruistic and kind to one another benefits us all.


Why Did Humans Lose Their Fur?

Millions of modern humans ask themselves the same question every morning while looking in the mirror: Why am I so hairy? As a society, we spend millions of dollars per year on lip waxing, eyebrow threading, laser hair removal, and face and leg shaving, not to mention the cash we hand over to Supercuts or the neighborhood salon. But it turns out we are asking the wrong question—at least according to scientists who study human genetics and evolution. For them, the big mystery is why we are so hairless.

Evolutionary theorists have put forth numerous hypotheses for why humans became the naked mole rats of the primate world. Did we adapt to semi-aquatic environments? Does bare skin help us sweat to keep cool while hunting during the heat of the day? Did losing our fur allow us to read each other's emotional responses such as fuming or blushing? Scientists aren't exactly sure, but biologists are beginning to understand the physical mechanism that makes humans the naked apes. In particular, a recent study in the journal Cell Reports has begun to depilate the mystery at the molecular and genetic level.

Sarah Millar, co-senior author of the new study and a dermatology professor at the University of Pennsylvania’s Perelman School of Medicine, explains that scientists are largely at a loss to explain why different hair patterns appear across human bodies. “We have really long hair on our scalps and short hair in other regions, and we’re hairless on our palms and the underside of our wrists and the soles of our feet,” she says. “No one understands really at all how these differences arise.”

In many mammals, an area known as the plantar skin, which is akin to the underside of the wrist in humans, is hairless, along with the footpads. But in a few species, including polar bears and rabbits, the plantar area is covered in fur. A researcher studying the plantar region of rabbits noticed that an inhibitor protein, called Dickkopf 2 or Dkk2, was not present in high levels, giving the team the fist clue that Dkk2 may be fundamental to hair growth. When the team looked at the hairless plantar region of mice, they found that there were high levels of Dkk2, suggesting the protein might keep bits of skin hairless by blocking a signaling pathway called WNT, which is known to control hair growth.

To investigate, the team compared normally developing mice with a group that had a mutation which prevents Dkk2 from being produced. They found that the mutant mice had hair growing on their plantar skin, providing more evidence that the inhibitor plays a role in determining what’s furry and what’s not.

But Millar suspects that the Dkk2 protein is not the end of the story. The hair that developed on the plantar skin of the mice with the mutation was shorter, finer and less evenly spaced than the rest of the animals’ hair. “Dkk2 is enough to prevent hair from growing, but not to get rid of all control mechanisms. There’s a lot more to look at.”

Even without the full picture, the finding could be important in future research into conditions like baldness, since the WNT pathway is likely still present in chrome domes—it’s just being blocked by Dkk2 or similar inhibitors in humans. Millar says understanding the way the inhibitor system works could also help in research of other skin conditions like psoriasis and vitiligo, which causes a blotchy loss of coloration on the skin.

A reconstruction of the head of human ancestor Australopithecus afarensis, an extinct hominin that lived between about 3 and 4 million years ago. The famous Lucy skeleton belongs to the species Australopithecus afarensis. (Photo by Tim Evanson / Reconstruction by John Gurche / Flickr / CC BY-SA 2.0)

With a greater understanding of how skin is rendered hairless, the big question remaining is لماذا humans became almost entirely hairless apes. Millar says there are some obvious reasons—for instance, having hair on our palms and wrists would make knapping stone tools or operating machinery rather difficult, and so human ancestors who lost this hair may have had an advantage. The reason the rest of our body lost its fur, however, has been up for debate for decades.

One popular idea that has gone in and out of favor since it was proposed is called the aquatic ape theory. The hypothesis suggests that human ancestors lived on the savannahs of Africa, gathering and hunting prey. But during the dry season, they would move to oases and lakesides and wade into shallow waters to collect aquatic tubers, shellfish or other food sources. The hypothesis suggests that, since hair is not a very good insulator in water, our species lost our fur and developed a layer of fat. The hypothesis even suggests that we might have developed bipedalism due to its advantages when wading into shallow water. But this idea, which has been around for decades, hasn’t received much support from the fossil record and isn’t taken seriously by most researchers.

A more widely accepted theory is that, when human ancestors moved from the cool shady forests into the savannah, they developed a new method of thermoregulation. Losing all that fur made it possible for hominins to hunt during the day in the hot grasslands without overheating. An increase in sweat glands, many more than other primates, also kept early humans on the cool side. The development of fire and clothing meant that humans could keep cool during the day and cozy up at night.

But these are not the only possibilities, and perhaps the loss of hair is due to a combination of factors. Evolutionary scientist Mark Pagel at the University of Reading has also proposed that going fur-less reduced the impact of lice and other parasites. Humans kept some patches of hair, like the stuff on our heads which protects from the sun and the stuff on our pubic regions which retains secreted pheromones. But the more hairless we got, Pagel says, the more attractive it became, and a stretch of hairless hide turned into a potent advertisement of a healthy, parasite-free mate.

One of the most intriguing theories is that the loss of hair on the face and some of the hair around the genitals may have helped with emotional communication. Mark Changizi, an evolutionary neurobiologist and director of human cognition at the research company 2AI, studies vision and color theory, and he says the reason for our hairless bodies may be in our eyes. While many animals have two types of cones, or the receptors in the eye that detect color, humans have three. Other animals that have three cones or more, like birds and reptiles, can see in a wide range of wavelengths in the visible light spectrum. But our third cone is unusual—it gives us a little extra power to detect hues right in the middle of the spectrum, allowing humans to pick out a vast range of shades that seem unnecessary for hunting or tracking.

Changizi proposes that the third cone allows us to communicate nonverbally by observing color changes in the face. “Having those two cones detecting wavelengths side by side is what you want if you want to be sensitive to oxygenation of hemoglobin under the skin to understand health or emotional changes,” he says. For instance, a baby whose skin looks a little green or blue can indicate illness, a pink blush might indicate sexual attraction, and a face flushing with red could indicate anger, even in people with darker skin tones. But the only way to see all of these emotional states is if humans lose their fur, especially on their faces.

In a 2006 paper in Biology Letters, Changizi found that primates with bare faces and sometimes bare rumps also tended to have three cones like humans, while fuzzy-faced monkeys lived their lives with just two cones. According to the paper, hairless faces and color vision seem to run together.

Millar says that it’s unlikely that her work will help us directly figure out whether humans are swimming apes, sweaty monkeys or blushing primates. But combining the new study’s molecular evidence of how hair grows with physical traits observed in humans will get us closer to the truth—or at least closer to a fuller, shinier head of hair.

About Jason Daley

Jason Daley is a Madison, Wisconsin-based writer specializing in natural history, science, travel, and the environment. His work has appeared in يكتشف, Popular Science, في الخارج, Men’s Journal, and other magazines.


Did an Unlikely Ocean Crossing Give Rise to Human Evolution?

Published Apr 29, 2021 6:20 PM by المحادثة

Humans evolved in Africa, along with chimpanzees, gorillas and monkeys. But primates themselves appear to have evolved elsewhere &ndash likely in Asia &ndash before colonizing Africa. At the time, around 50 million years ago, Africa was an island isolated from the rest of the world by ocean &ndash so how did primates get there?

A land bridge is the obvious explanation, but the geological evidence currently argues against it. Instead, we&rsquore left with a far more unlikely scenario: early primates may have rafted to Africa, floating hundreds of miles across oceans on vegetation and debris.

Such oceanic dispersal was once seen as far-fetched and wildly speculative by many scientists. Some still support the land bridge theory, either disputing the geological evidence, or arguing that primate ancestors crossed into Africa long before the current fossil record suggests, before the continents broke up.

But there&rsquos an emerging consensus that oceanic dispersal is far more common than once supposed. Plants, insects, reptiles, rodents and primates have all been found to colonise island continents in this way &ndash including a remarkable Atlantic crossing that took monkeys from Africa to South America 35 million years ago. These events are incredibly rare but, given huge spans of time, such freak events inevitably influence evolution &ndash including our own origins.

Primate origins

Humans appeared in southern Africa between 200,000-350,000 years ago. We know we come from Africa because our genetic diversity is highest there, and there are lots of fossils of primitive humans there.

Our closest relatives, chimps and gorillas, are also native to Africa, alongside baboons and monkeys. But primates&rsquo closest living relatives &ndash flying lemurs, tree shrews and rodents &ndash all inhabit Asia or, in the case of rodents, evolved there. Fossils provide somewhat conflicting evidence, but they also suggest primates arose outside of Africa.

Primates have differentiated over tens of millions of years. Nicholas R. Longrich/Wikimedia

The oldest primate relative, Purgatorius, lived 65 million years ago, just after the dinosaurs disappeared. It&rsquos from Montana.

The oldest true primates also occur outside Africa. Teilhardina, related to monkeys and apes, lived 55 million years ago, throughout Asia, North America, and Europe. Primates arrived in Africa later. Lemur-like fossils appear there 50 million years ago, and monkey-like fossils around 40 million years ago.

But Africa split from South America and became an island 100 million years ago, and only connected with Asia 20 million years ago. If primates colonized Africa during the 80 million years the continent spent isolated, then they needed to cross water.

Ocean crossings

The idea of oceanic dispersal is central to the theory of evolution. Studying the Galapagos Islands, Darwin saw only a few tortoises, iguanas, snakes, and one small mammal, the rice rat. Further out to sea, on islands like Tahiti, were only little lizards.

Darwin reasoned that these patterns were hard to explain in terms of Creationism &ndash in which case, similar species should exist everywhere &ndash but they made sense if species crossed water to colonize islands, with fewer species surviving to colonize more distant islands.

He was right. Studies have found tortoises can survive weeks afloat without food or water &ndash they probably bobbed along until hitting the Galapagos. And in 1995, iguanas swept offshore by hurricanes washed up 300 kilometers away, very much alive, after riding on debris. Galapagos iguanas likely travelled this way.

The odds are against such crossings. A lucky combination of conditions &ndash a large raft of vegetation, the right currents and winds, a viable population, a well-timed landfall &ndash is needed for successful colonisation. Many animals swept offshore simply die of thirst or starvation before hitting islands. Most never make landfall they disappear at sea, food for sharks. That&rsquos why ocean islands, especially distant ones, have few species.

Rafting was once treated as an evolutionary novelty: a curious thing happening in obscure places like the Galapagos, but irrelevant to evolution on continents. But it&rsquos since emerged that rafts of vegetation or floating islands &ndash stands of trees swept out to sea &ndash may actually explain many animal distributions across the world.

Several primate rafting events are well established. Today, Madagascar has a diverse lemur fauna. Lemurs arrived from Africa around 20 million years ago. Since Madagascar has been an island since the time of the dinosaurs, they apparently rafted the 400 kilometer-wide Mozambique Channel. Remarkably, fossils suggest the strange aye-aye crossed to Madagascar separately from the other lemurs.

Even more extraordinary is the existence of monkeys in South America: howlers, spider monkeys and marmosets. They arrived 35 million years ago, again from Africa. They had to cross the Atlantic &ndash narrower then, but still 1,500 km wide. From South America, monkeys rafted again: to North America, then twice to the Caribbean.

But before any of this could happen, rafting events would first need to bring primates to Africa: one brought the ancestor of lemurs, another carried the ancestor of monkeys, apes, and ourselves. It may seem implausible &ndash and it&rsquos still not entirely clear where they came from &ndash but no other scenario fits the evidence.

Rafting explains how rodents colonised Africa, then South America. Rafting likely explains how Afrotheria, the group containing elephants and aardvarks, got to Africa. Marsupials, evolving in North America, probably rafted to South America, then Antarctica, and finally Australia. Other oceanic crossings include mice to Australia, and tenrecs, mongooses and hippos to Madagascar.

Oceanic crossings aren&rsquot an evolutionary subplot they&rsquore central to the story. They explain the evolution of monkeys, elephants, kangaroos, rodents, lemurs &ndash and us. And they show that evolution isn&rsquot always driven by ordinary, everyday processes but also by bizarrely improbable events.

Macroevolution

One of Darwin&rsquos great insights was the idea that everyday events &ndash small mutations, predation, competition &ndash could slowly change species, given time. But over millions or billions of years, rare, low-probability, high-impact events &ndash &ldquoblack swan&rdquo events &ndash also happen.

Some are immensely destructive, like asteroid impacts, volcanic eruptions, and ice ages &ndash or viruses jumping hosts. But others are creative, like genome duplications, gene transfer between multicellular species &ndash and rafting.

The role rafting played in our history shows how much evolution comes down to chance. Had anything gone differently &ndash the weather was bad, the seas rough, the raft washed up on a desert island, hungry predators waited on the beach, no males aboard &ndash colonisation would have failed. No monkeys, no apes &ndash no humans.

It seems our ancestors beat odds that make Powerball lotteries seem like a safe bet. Had anything had gone differently, the evolution of life might look rather different than it does. At a minimum, we wouldn&rsquot be here to wonder about it.

Nicholas R. Longrich is a Senior Lecturer in Evolutionary Biology and Paleontology at University of Bath.

This article appears courtesy of The Conversation and may be found in its original form here.

The opinions expressed herein are the author's and not necessarily those of The Maritime Executive.


The Human Evolution Blog

The ABCs of Vitamin Deficiency: Why Human Have Such a Needy Diet

It’s a truth we learn as young children in discussions about food groups, the food pyramid, a “balanced diet,” and so forth: humans need to eat a wide variety of food in order to be healthy. A little bit of this, a little bit of that, not too much of X, don’t forget Y. Broccoli is great for magnesium and several vitamins Bananas give us potassium Carrots are a good source of vitamin A we need some meat or nuts for protein Eggs are important for vitamin D gotta get that calcium from dairy, and so on. It’s no wonder that so many of us just give up on achieving the right balance in our diet and instead pop supplements (few of which live up to their labels).

A vegan food pyramid

We’re so accustomed to the neediness of our diet that it rarely registers just how strange this is compared to other species. Our companion animals eat a very simple diet day in and day out and yet they do not suffer malnutrition for it. If we tried to subsist solely on lamb and rice, like many dogs do, we would eventually succumb to one of several possible deficiencies of vitamins and minerals. The koala can be perfectly healthy living purely on eucalyptus leaves, which are not very nutritious by our standards.

What gives? Why do we have such demanding dietary needs? Is there something seriously wrong with our relationship to food? The short answer is probably yes. As I have found myself saying a lot lately, humans are a pretty flawed species. We have an incredible number of quirks and glitches that defy simple logic and thus call out for explanation. While that may seem depressing, it’s actually pretty uplifting because many of these flaws فعل have explanations that are deeply informative about our past, a past in which we have persevered against all odds. Our needy diet is a perfect example.

Take vitamin C. As I’ve written before, the dietary requirement for vitamin C (ascorbic acid) is actually an oddity. The vast majority of animals make this micronutrient for themselves right in their liver. Unfortunately, an ancestor of all primates lost this ability many millions of years ago and primates have been dependent on dietary vitamin C ever since. This has restricted primates to climates where vitamin C is readily obtainable and has rendered them sensitive to scurvy. With few exceptions, non-primates have no fear of scurvy.

Our need for vitamin D is also strange. As I explain for Discover Magazine, vitamin D is mainly needed for calcium homeostasis in our bodies and thus strong bones. We cannot absorb and retain calcium unless we have enough vitamin D. This may be poor design right off the bat because it means there are two ways to become calcium deficient, either not getting enough calcium or not getting enough vitamin D. But the oddity of vitamin D biology is much deeper than that.

Yes, we can synthesize vitamin D totally on our own, but it involves three steps in three different tissues and also requires activation by sunlight in our skin. The need for sunlight puts us at risk for both skin cancer and folate deficiency. (Because sunlight destroys folate in our skin, too much of it zaps our body of this important nutrient, especially problematic for pregnant women.) So the story of our need for vitamin D is a lethal tug-of-war between skin cancer and folate deficiency on one side and rickets or osteoporosis on the other. This is an almost purely human problem which explains the widespread deficiency in vitamin D, even in the developed world. (Read my article for a more detailed explanation why other mammals don’t have this problem.)

Next stop, vitamin B12. This is another really strange one. Most vegans are familiar with B12 because it is the one micronutrient that we simply cannot get from any plant sources. Only animal products provide vitamin B12 so vegans must supplement. B12 plays a role in some of our most basic biochemical reactions such as the synthesis of amino acids and fatty acids, which are the building blocks of proteins and lipids, respectively. This begs the question: if B12 is so important but only animal products provide it, how do the many herbivore animals survive?

This is where it gets really weird. It turns out that herbivore animals harbor bacteria in their intestines that make vitamin B12 for them. All they have to do is absorb it. So why don’t we have those same bacteria? نحن نفعل! So why don’t they make vitamin B12 for us? They do! But these helpful bacteria are in our large intestines and for some weird reason, we can only absorb vitamin B12 in our small intestine. This is why we still need to get it in our diet, even though we have plenty of it already in our guts. (I muse about the possible reasons for this in this article.)

Vitamins C, D, and B12 are just three micronutrients that humans, for some reason, have a tougher time getting than most other animals, but they do not stand alone. We scramble to get enough of some minerals as well, such as iron, calcium, and iodine. I devote a whole chapter of my book Human Errors to this theme. It seems to me that there are so many separate nutrients that we struggle to get enough of that there must be some kind of larger explanation. In my book, I describe one possible explanation, summarized below.

If we trace the last 10-15 million years of human evolution, for nearly all of that time, our ancestors were living in sub-Saharan Africa, in either the lush rainforests or the nearby bountiful grasslands. This environment teems with a wide variety of nutritious food. Without going into all the details of our transition from vegetarians to omnivorous scavengers to successful hunters (though not strict carnivores), our history is marked by our efforts to find and make use of diverse food sources. Along the way, we seem to have lost our ability to make certain nutrients for ourselves.

Although Lamarck’s theory of use and disuse has been mostly rejected as a آلية for evolution, the general principle was not far off the mark. It is a general trend that body parts that are no longer critical for success eventually go away. It is not from the disuse itself, as Lamarck imagined, but because the constant onslaught of random mutation (and subsequent genetic drift) leads to the degradation of everything that is not maintained through natural selection.

If we apply this principle to our diet, the corollary goes something like this: if a given animal lineage is constantly provided with a certain micronutrient in their diet, they may eventually lose the ability to manufacture that micronutrient for themselves. That’s an oversimplification, but you get the point. Our ancestors stopped making vitamin C because they suffered a mutation in their GULO gene. This was tolerated because they already had vitamin C in their diet. Our ancestors stopped absorbing bacteria-produced vitamin B12 in their large intestine, because scavenging was providing dietary B12 in their small intestine. And so on.

Prior to the dawn of agriculture 10 to 15 thousand years ago, the dietary insufficiencies we now suffer with might never have been an issue. However, farming brought a narrowing of our diet to a few main foods and heavy reliance on just one or two staples. Worse, those staples are rich with carbohydrates but poor in most of the micronutrients we need. Yes, agriculture allowed us to “feed the masses,” but not necessarily with the kind of food that we really need. While hunter-gather tribes often face starvation and undernourishment, they do not seem plagued by many of the vitamin deficiencies we now contend with.

It’s been long known that modern diets do not at all resemble that of our mesolithic ancestors, not to mention our paleolithic ones. This has led to a number of obstacles to healthy eating habits deficiencies of certain micronutrients is just one of them. Given how completely dependent we are on the various starchy staples that form the base of cuisines worldwide, there is no easy fix for this. Unless you’re up for gnawing on tough roots, tiny fleshy fruits, bitter leaves, slimy worms, and the occasional plate of bone marrow (usually raw, of course), a return to the true “paleo” diet isn’t really an option.


Sex Essential Reads

Parenting and Children’s Sociosexual Behavior

How to Talk to Black Girls about Sex

Trying to pigeonhole sex into one or two “real” explanations is fruitless and damaging. A better approach is to recognize the multiple influences on our actions, to recognize that there are many fruitful ways to successfully be human, and to try to understand how sex and sexuality emerge and play out for individuals, in societies, and across our species.

Evolutionary hypotheses, societal expectations, and personal experience all matter in explaining why we do what we do. Choosing one as more important than the others is not going to make sex any less complex, or easier to deal with. As the science writer Carl Zimmer tells us about the vinegar worm, even “in the simplest animal imaginable, sex can be wonderfully difficult to decipher.”


Early Human Evolution

Modern humans and chimpanzees evolved from a common hominoid ancestor that diverged approximately 6 million years ago.

أهداف التعلم

List the evolved physical traits used to differentiate hominins from other hominoids

الماخذ الرئيسية

النقاط الرئيسية

  • Modern humans are classified as hominins, which also includes extinct bipedal human relatives, such as Australopithecusafricanus, وطيhabilis, و Homo erectus.
  • Few very early (prior to 4 million years ago) hominin fossils have been found so determining the lines of hominin descent is extremely difficult.
  • Within the last 20 years, three new genera of hominoids were discovered: Sahelanthropus tchadensis, Orrorin tugenensis, و Ardipithecus ramidus و kadabba, but their status in regards to human ancestry is somewhat uncertain.

الشروط الاساسية

  • hominin: the evolutionary group that includes modern humans and now-extinct bipedal relatives
  • hominoid: any great ape (such as humans) belonging to the superfamily Hominoidea

Human Evolution

The family Hominidae of order Primates includes chimpanzees and humans. Evidence from the fossil record and from a comparison of human and chimpanzee DNA suggests that humans and chimpanzees diverged from a common hominoid ancestor approximately 6 million years ago. Several species evolved from the evolutionary branch that includes humans, although our species is the only surviving member. The term hominin (or hominid) is used to refer to those species that evolved after this split of the primate line, thereby designating species that are more closely related to humans than to chimpanzees. Hominins, who were bipedal in comparison to the other hominoids who were primarily quadrupedal, includes those groups that probably gave rise to our species: Australopithecus africanus, Homo habilis، و Homo erectus, along with non- ancestral groups such as Australopithecus boisei. Determining the true lines of descent in hominins is difficult. In years past, when relatively few hominin fossils had been recovered, some scientists believed that considering them in order, from oldest to youngest, would demonstrate the course of evolution from early hominins to modern humans. In the past several years, however, many new fossils have been found. It is possible that there were often more than one species alive at any one time and that many of the fossils found (and species named) represent hominin species that died out and are not ancestral to modern humans. However, it is also possible that too many new species have been named.

Evolution of modern humans: This chart shows the evolution of modern humans and includes the point of divergence that occurred between modern humans and the other great apes.

Very Early Hominins

There have been three species of very early hominoids which have made news in the past few years. The oldest of these, Sahelanthropus tchadensis, has been dated to nearly seven million years ago. There is a single specimen of this genus, a skull that was a surface find in Chad. The fossil, informally called “Toumai,” is a mosaic of primitive and evolved characteristics. To date, it is unclear how this fossil fits with the picture given by molecular data. The line leading to modern humans and modern chimpanzees apparently bifurcated (divided into branches) about six million years ago. It is not thought at this time that this species was an ancestor of modern humans. It may not have been a hominin.

A second, younger species (around 5.7 million years ago), Orrorin tugenensis, is also a relatively-recent discovery, found in 2000. There are several specimens of Orrorin. It is not known whether Orrorin was a human ancestor, but this possibility has not been ruled out. Some features of Orrorin are more similar to those of modern humans than are the australopiths, although Orrorin is much older.

A third genus, Ardipithecus ramidus (4.4 million years ago), was discovered in the 1990s. The scientists who discovered the first fossil found that some other scientists did not believe the organism to be a biped (thus, it would not be considered a hominid). In the intervening years, several more specimens of Ardipithecus, including a new species, Ardipithecus kadabba (5.6 million years ago), demonstrated that they were bipedal. Again, the status of this genus as a human ancestor is uncertain, but, given that it was bipedal, it was a hominin.


شاهد الفيديو: الميتوكوندريا تثبت أن جميع البشر يعودون لأم واحدةحواء الميتوكوندرياضربة للملحدين English Sub (كانون الثاني 2022).