Hvorfor udvikler vi os?

I forbindelse med et projekt om menneskets udvikling og oprindelse har to af Videnskabs.dk’s læsere læst artiklen om, hvordan arter udvikler sig. De sidder dog tilbage med et par spørgsmål, som de har sendt ind til Spørg Videnskaben.

De spørger: Hvorfor udvikler vi os, og er der nogen arter, der ikke udvikler sig? Og hvorfor udviklede aben sig til mennesket?

Vi har taget fat i vores ekspert på området, lektor Thomas Mailund fra Aarhus Universitets Center for Bioinformatik, og udfritter ham for svaret.

»Essensen i evolution er, at vi prøver at være optimale i forhold til de omgivelser, vi lever i. Når omgivelserne ændrer sig, bliver vi også nødt til at ændre os. Da miljøet hele tiden er i forandring, kræver det, at alle arter konstant udvikler sig. Ellers bliver de udkonkurreret af bedre tilpassede arter og uddør,« fortæller han.

Alle arter udvikler sig

Der er dog arter, der umiddelbart ser ud som om, de ikke udvikler sig mere. Hajen og krokodillen ser ud, som de altid har gjort, og dolkhalen bliver ofte omtalt som et levende fossil, da den ikke har ændret sig nævneværdigt de sidste 440 millioner år.

Har disse arter så ikke udviklet sig?

Jo det har de. Alle forandringer er bare ikke til at få øje på. Både krokodillen, hajen og dolkhalen ser ud og opfører sig formentligt også, som de har gjort i mange millioner år, men inde i dyrene har der formentligt været store forandringer.

Immunforsvaret er et eksempel på noget, der er i konstant udvikling i alle dyr. Årsagen er, at bakterier og virus udvikler sig hurtigere end noget andet. De finder hele tiden på nye måder at angribe dyr, og derfor er dyrenes immunforsvar hele tiden nødt til at udvikle sig i takt dermed.

Hvis immunforsvaret ikke gjorde det, ville dyrene uddø meget hurtigt. Så selvom det på overfladen ser ud som om krokodillen, hajen og dolkhalen ikke udvikler sig, så gør de det alligevel.

»Man taler om et våbenkapløb i evolutionen. Hvis bakterier finder på nye måder at smitte dig på, er du også nødt til at finde på nye måder at beskytte dig på. Dermed udvikler du dig hele tiden.

Det samme gælder dyr indbyrdes. Hvis et byttedyr udvikler sig til at kunne løbe hurtigere, så skal rovdyrene lære det samme. Derfor er alle konstant i udvikling,« forklarer Thomas Mailund.

Alice i eventyrland viser vejen

I en klassisk scene fra historien om Alice i eventyrland møder Alice en spillekorts-dronning (red queen). I et meget forvirrende kapløb fortæller dronningen, at Alice skal løbe, så hurtigt hun kan, for at blive på det samme sted.

Senere har ’red queen’ teorien været brugt i evolutionsbiologien for det kapløb, der konstant foregår i naturen. Alle arter udvikler sig ikke nødvendigvis for at kunne dominere andre arter, men simpelthen for at beholde deres plads i miljøet – altså blive på samme sted.

I eksemplet med byttedyr og rovdyr kan man sige, at rovdyret udvikler sig ikke for at være mere overlegen i forhold til byttedyrene, men fordi byttedyrene udvikler sig, og derfor er rovdyret nødt til at gøre det samme for at blive ved med at være på toppen af fødekæden.

Det samme gælder også den anden vej. Hvis rovdyrene bliver bedre til at fange byttedyrene, er byttedyrene nødt til at finde på måder, hvorpå de kan undgå rovdyrene. Hvis de ikke formår det, uddør de.

»Svaret på hvorfor vi udvikler os ligger i ’red queen’ teorien. Vi udvikler os, fordi vi ville uddø, hvis vi ikke gjorde det,« siger Thomas Mailund.

Eksistens er et bakket landskab

Man kan også se på evolutionen som et fitness-landskab.

Forestil dig et bakket landskab, hvor toppen af alle bakketoppene er de optimale tilpasninger, der skal til for at kunne leve i et bestemt miljø. Hvis en art kan nå op på toppen af bakken, betyder det, at arten er perfekt tilpasset til sine omgivelser – både miljøet og de andre dyr.

Alle arter forsøger konstant at udvikle sig, så de kan kravle op ad bakken mod toppen. Man kan eventuelt forestille sig, at et dyr som hajen allerede er på toppen af den bakke, der repræsentere havmiljøet og de byttedyr, som hajen lever af.

Hajen er perfekt tilpasset til netop at være top-rovdyr i havet, og derfor er den på toppen af bakken. Men hvis hajen ændrede sig, ville det betyde, at hajen faktisk blev mindre optimalt tilpasset til netop den bakketop, og derfor ville den bevæge sig ned af bakken. Det er også derfor, den ikke ser ud til at have ændret hverken form eller adfærd de seneste mange millioner år.

»Hajen kan ikke udvikle sig til at være bedre tilpasset til miljøet. Det skulle da lige være, hvis der skete nogle store ændringer i hajens tilpasning, men sådan nogle ser man ikke i evolutionen. Ændringer sker kun langsomt. Hajen får ikke pludselig en jetmotor bag på rygfinnen,« fortæller Thomas Mailund.

Landskabet ændrer sig

Hvis man kigger på evolutionen som et fitness-landskab med en masse bakketoppe, så skal man også forestille sig, at landskabet hele tiden ændrer sig.

Ændringerne i landskabet er udtryk for, at alle arters miljø ændrer sig hele tiden. Et skovområde bliver til en græsslette, en brusende flod bliver til en bæk, eller temperaturen falder ti grader. Når det sker, er det, der tidligere var en bakketop, måske blevet til en dal.

Forestil dig en art, der er perfekt tilpasset til at leve i en skov, og står på toppen af en bakke i forhold til det. Her har arten det godt, fordi den har tilpasset sig omgivelserne til perfektion. Hvis skoven ændrer sig til en græsslette, så svarer det til, at bakketoppen pludselig bliver til en bakkedal, da den skovtilpassede art ikke længere er optimeret i forhold til miljøet.

Det betyder at arten igen må forsøge at bevæge sig op ad bakken, der nu symboliserer en græsslette, og udvikle sig i forhold til det nye miljø.

På den måde ændrer fitness-landskabet sig hele tiden, så alle arter konstant må udvikle sig for at søge mod bakketoppen. Hvis arterne ikke udvikler sig, bliver de efterladt i bunden af en bakkedal og uddør.

Det samme gælder for menneskets udvikling

Mennesket har også været udsat for fitness-landskabet. For omkring 4,5 millioner år siden splittede vi fra de andre menneskeaber, og begav os på en lang rejse mod at blive mennesker.

Traditionelt siger vi, at menneskene kom ud af den afrikanske skov og begyndte at bosætte sig på sletten. Men virkeligheden forholder sig en smule anderledes.

Menneskets forfader, der boede i skoven, var formentlig rigtig god til at leve i skove. Derfor var der heller ingen idé i at flytte ud af skoven, når vi nu havde tilpasset os så godt til et liv mellem træer og buske.

I stedet var det skoven, der forsvandt på grund af klimatiske ændringer i perioden. Der stod mennesket så og var blevet vippet af fitness-landskabets bakketop. I stedet befandt vi os nu i en bakkedal og skulle til at kravle op ad den bakke, der hedder ’bo på sletten’.

Mennesket udviklede sig fra aberne

På den måde var menneskets oprindelse ikke et skridt i retning mod at blive til mennesker, som vi er i dag, men det var derimod en tilpasning til det nye miljø, som vores forfædre relativt pludseligt befandt sig i. De sidste 4,5 millioner år har mennesket fortsat sin klatring op ad bakken og tilpasset os de miljøer, vi har befundet os i.

De andre aber, som vi deler forfædre med, har også udviklet sig. De har tilpasset sig andre miljøer, og derfor har evolutionen taget dem i en anden retning, hvor de har været nødsaget til at klatre op ad andre bakker. Derfor blev de arter heller ikke til mennesker.

Når vores læsere, Sachini og Sandra spørger, hvorfor mennesket har udviklet sig fra aberne? så skal man huske på, at aberne også har udviklet sig fra aberne. Aberne, som alle menneskeaber er udviklet fra, så anderledes ud for millioner af år siden, end de gør i dag.

Ikke desto mindre stammer mennesker dog fra aber, selvom det hverken er fra chimpansen, gorillaen eller orangutangen, vi stammer fra.

»Har vi udviklet os fra aberne af? Ja, gu har vi det. Men vi er ikke alene om det. Gorillaen, chimpansen, orangutangen og mennesket har alle udviklet sig fra en ’stam-abe’, der eksisterede for 12-18 millioner år siden. Vi ved dog ikke, hvordan den stam-abe så ud,« siger Thomas Mailund.

Vi håber, at Sachini og Snadra har fået svar på deres spørgsmål. Vi takker dem for at stille det, og kvitterer med to ’spørg videnskaben t-shirts’.

Samtidig vil vi også gerne takke Thomas Mailund for at hjælpe os gennem evolutionen på en illustrativ måde.

Som altid vil vi opfordre vores læsere til at undre sig over verden omkring dem og sende deres undrende spørgsmål ind til Spørg Videnskaben på redaktion@videnskab.dk.

Vi mennesker har gennemgået en voldsom udvikling siden vi blev en selvstændig art.

Den røde dronning fra ‘ Alice i eventyrland’ har givet navn til teorien om, at alle arter hele tiden må løbe, så hurtigt de kan, for at blive på samme sted. (Foto: Fra filmen Alice in Wonderland 2010)

Chimpansen er den nulevende art, der er tættest beslægtet med mennesket. Vi deler 99 procent af vores DNA med chimpansen. Neandertalere og denisova-folk var dog tættere beslægtet med mennesker end chimpansen. Dem delte vi 99,9 procent af vores arvemateriale med. (Foto: Colourbox)

1 / 3