Homo przypadkiem Sapiens - ebook

Wprowadzenie

Tezą tej książki jest twierdzenie, że scenariusz powstania człowieka był niezwykle mało prawdopodobny. A jednak się zdarzył!

Rozważając niezwykłość tego gatunku, jedynego, który opanował niemal wszystkie środowiska naszej planety i sięga poza nią, nie należy właściwie oczekiwać innego scenariusza jego powstania. W historii Ziemi, wśród wszystkich milionów gatunków, które istnieją i które wymarły, tylko ten jedyny odniósł taki sukces. Naszym zdaniem nie istniała żadna ekologiczna konieczność pojawienia się Homo sapiens. Po prostu, zgodnie z regułami ewolucji – tak się zdarzyło. Homo sapiens powstał przypadkiem.

Pytanie, dlaczego tak się stało, z samej definicji procesu ewolucji nie ma sensu.

Pytanie, jak to się stało, jest niełatwe.

Umysł osobników naszego gatunku jest unikalny. Postrzegamy rzeczywistość jak inne gatunki, ale ponadto (a naprawdę przede wszystkim) reprezentujemy rzeczywistość słowem (włączając w tę reprezentację czas tak trudno postrzegalny dla naszych zmysłów), podczas gdy szympans, nasz najbliższy ewolucyjny krewny latami uczy się rozłupywać skutecznie kamieniem orzechy i jest to bliskie kresowi jego intelektualnych możliwości.

Istnieje jednak jeszcze inny równie drastyczny rozziew między możliwościami naszego gatunku i wszystkich innych gatunków ssaków; rozziew przez nas, współczesnych, w odróżnieniu od wykorzystywanego do granic możliwości umysłu człowieka, niedostrzegany. Ta specyficznie człowiecza cecha, podobnie jak dziś krzesiwo – jest niewykorzystywana. Jest to nasz bieg: dwunożny skok, jakim biegamy, o dziwnym i unikalnym mechanizmie, różnym od biegów wszelkich innych gatunków, mogący trwać, przy swej niewielkiej szybkości, godzinami (patrz maraton), którego (gdy wymuszony) nie wytrzymuje ani pies, ani kangur, ani antylopa widłoroga – jeden z najszybszych ssaków, a nawet (w szczególnych warunkach) zebra.

Ten bieg tworzył człowieka, a jego umysł oraz krtań, którą mówi, to ewolucyjna „nagroda” za ten bieg.

By to jednak uzasadnić, należy przedstawić propozycję wyjaśniającą krok po kroku proces przekształcania Australopithecinae – naszych przodków sprzed kilku milionów lat – w człowieka. Każdy krok tego przekształcenia powinien być uzasadniony w kategoriach procesu ewolucji i zgodny z jej regułami.

Ewolucja jest procesem unikalnym. W procesie tym selekcja wymuszana okolicznościami przekształca gatunki. Tak jak w bryle kamienia potencjalnie zawarte są wszystkie rzeźby świata, tak w istniejącym gatunku zawarte są wszystkie jego potencjalne możliwości dostosowawcze. Gdy wykuwany kształt rzeźby przekracza wytrzymałość materiału, bryła kamienia pęka. Gdy okoliczności wymuszają przekształcenie ponad potencjalną plastyczność gatunku, gatunek ginie. Gdzieś w pobliżu granicy „wytrzymałości materiału” zawarte są te najdziwniejsze kształty ocierające się o rozpad. Sądzimy, że powstający człowiek był gatunkiem, który w decydującym dla swego przetrwania momencie, gdzieś ponad dwa miliony lat temu otarł się o niebyt.

Dwunożna małpa, gdy lasy jej dotychczasowego habitatu zanikły, znalazła się na sawannie i z braku innych lepszych możliwości dołączyła do gildii drapieżców – bez kłów i pazurów, atrybutów tej gildii. Co gorsza, nisze dla nocnych, wieczornych i porannych łowów były już dobrze obsadzone przez tych z kłami i pazurami. Pozostawało tylko polowanie w środku dnia, gdy tropikalne słońce grzeje najsilniej, a ustabilizowani w swym procederze łowcy drzemią. Jedynym atutem dwunożnej małpy w tej sytuacji był właśnie specyficzny długodystansowy bieg wynikający z jej dwunożności. I bieg ten właśnie stał się potem jej myśliwskim orężem nie mniej skutecznym niż kły i pazury. Do dziś niektóre plemiona polują w ten sposób zaganiając zwierzynę, aż padnie od udaru cieplnego. Wtedy żadne śmiercionośne narzędzia nie są już konieczne, a zdobycz przypadająca na pojedynczego łowcę jest większa niż w polowaniu grupowym. I udało się. Hominid, czyli nasz przodek, został groźnym drapieżcą.

Jest to więc ewolucyjna historia o Kopciuszku z happy endem, i to nie dlatego, że został skutecznym łowcą (takich gatunków było wiele), ale dlatego, że takie polowanie, przypadkiem, spowodowało narastającą objętość mózgu hominida. Bowiem powiększający się mózg stanowił równocześnie (a raczej przede wszystkim) „niezawodnościowy bufor termiczny”, sam siebie chroniący w tym specyficznym biegu przed skutkami przegrzania. To był przypadek, zwany w biologii ewolucyjnej preadaptacją, bowiem tak powiększony mózg nadał się w przyszłości (przypadkiem) do mowy i abstrakcyjnego myślenia, budowy rakiet, laserów, bomby atomowej i innych atrybutów powodzenia Kopciuszka. Nie był to zresztą jedyny przypadek (jedyna preadaptacja do mowy) w historii Kopciuszka w drodze do globalnego sukcesu, ale o tym już w treści książki.

To nieco bajkowe wprowadzenie stanowi ze strony autorów pewną rekompensatę za dość złożone wywody książki, przez które Czytelnik musi przebrnąć, by dowiedzieć się, jak to wszystko się stało (a przynajmniej, jaki jest pogląd autorów w tej sprawie). Sama hipoteza ma trzydziestoletnią historię, jak widać z cytowanych, dotyczących jej, publikacji. Hipoteza preadaptacji do mowy i abstrakcyjnego myślenia (tzn. fakt, że mózg człowieka powstał z innych powodów niż mowa i abstrakcyjne myślenie, a potem przypadkiem był zarówno dla mowy, jak i takiego myślenia właściwy, czyli, że był do tego preadaptowany) w chwili ogłoszenia hipotezy, w drugiej połowie lat siedemdziesiątych ubiegłego wieku, była szokującym koncepcyjnym novum. Zaprzeczała powszechnie przyjętemu przekonaniu, że mózg człowieka powstał, bowiem istniało zapotrzebowanie na coraz doskonalsze myślenie. Hipoteza przebrnęła przez ogień licznych naukowych polemik, pozostając do dziś aktualna. Dlatego też, po ponad ćwierćwieczu, została spisana w formie książki.

W latach 1999–2001 prof. Jacek Bańkowski poświęcił wiele czasu na analizę i dyskusję poprzedniej wersji tej książki, za co autorzy chcą mu wyrazić serdeczne podziękowania. Autorzy dziękują również profesorom Mieczysławowi Muraszkiewiczowi i Bolesławowi Szymańskiemu za cenne uwagi dotyczące systemowych aspektów tej książki, które przekazali nam w latach 2003–2005. Szczególne podziękowania chcieliby autorzy wyrazić profesorowi Leszkowi Kuźnickiemu za cenne uwagi z roku 2007 dotyczące preadaptacji i nowych rezultatów badań genetycznych.I

Wielki Uskok powstał w lądzie Afryki około 8 mln lat temu. Był to okres niezwykłej aktywności wulkanicznej, tej samej, która wyniosła Tybet i rozpoczęła tym wyniesieniem czas monsunów w północno-zachodnich obszarach Oceanu Indyjskiego. Istniejąca już wcześniej szczelina tektoniczna uległa wtedy pogłębieniu, stając się Uskokiem, bowiem jej krawędzie zostały znacznie wypiętrzone. Również w tych czasach powstała wyżyna wschodnioafrykańska, gdzie dziś leży Etiopia. Cały obszar pomiędzy Uskokiem a Oceanem Indyjskim stał się wyżyną. Dzisiejsza nazwa Uskoku to Dolina Ryftowa lub Wielki Rów Afrykański. Jest to miejsce, gdzie rozchodzą się dwie płyty kontynentalnej skorupy naszej planety. Obszar ten, na południu obejmuje dolinę Luangwa (w Zambii) i od niej, w kierunku północnym, poprzez tereny, gdzie leży jezioro Turkana rozciąga się do Morza Czerwonego i dalej, wzdłuż niego, aż do południowo-zachodniej części Azji Mniejszej.

Podobnych ruchów tektonicznych, jak te, które zaszły w Afryce, geologiczna historia Ziemi zna wiele. Zmiany, które zaistniały wtedy w Dolinie Ryftowej, są o tyle istotne, że stanowiły pierwsze ogniwo w łańcuchu zdarzeń, które, aczkolwiek, każde z nich przypadkowe, doprowadziły do powstania gatunku Homo sapiens i jego podgatunku: Homo sapiens sapiens, czyli nas.

Już w późnym miocenie, tzn. około 14 mln lat temu, klimat Afryki uległ zasadniczym zmianom. Lasy tropikalne wczesnego miocenu, pokrywające środkową Afrykę od Oceanu Atlantyckiego do Indyjskiego, zanikały we wschodniej części Afryki. Tam gdzie przebiega Uskok, zastąpiły je lasy porastające kępami góry. Ponadto wynoszony stopniowo ruchami tektonicznymi zachodni brzeg szczeliny, jak i sam płaskowyż, zatrzymywały obfite deszczem chmury ciągnące z zachodu. Klimat wschodniej wyżyny zmienił się. Nastąpiło tam zestepowienie. Podczas gdy tereny na zachód od Uskoku pozostały wilgotne, zmiana klimatu na wschód od Doliny Ryftowej wywołała drastyczną zmianę ekosystemu wyżyny. Szereg występujących tu dotychczas gatunków drzew zanikło. Pozostały tylko lasy o zredukowanym podszyciu rosnące wzdłuż strumieni. Bezleśne obszary porosłe trawą, przerywane gdzieniegdzie kępą drzew, stały się dominującym elementem krajobrazu na wschód od Uskoku, aż do Oceanu Indyjskiego.

Wcześniej, zanim Uskok w pełni się uformował, gdzieś około 10 mln lat temu, żyły w Afryce Równikowej hominoidy (członkowie nadrodziny Hominoidae obejmującej człowieka, wielkie małpy, wraz z gibbonem, i ich wymarłych krewnych). Populacje hominoidów żyły w Afryce Równikowej w lasach ciągnących się poprzez cały kontynent, od Oceanu Atlantyckiego do Indyjskiego. W nadrodzinie tej wyróżnia się rodzinę Hominidae, czyli hominidy. Do rodziny hominidów należy człowiek oraz wszystkie te populacje i gatunki, z którymi człowiek dzieli swą ewolucyjną historię (z wyjątkiem Gorillinae, której przedstawicielami są goryl i szympans, jak i rodziny Pongidae, której przedstawicielem jest na przykład orangutan (Martin 1992: 20)).

Hominidy powstały w wyniku specjacji, którą Wielki Uskok spowodował w populacjach hominoidów. Specjacja jest procesem, który prowadzi do kladogenezy, czyli rozpadu jednego gatunku na dwa. Z definicji gatunku (Mayr 1970), który jest zbiorem „grup naturalnych populacji krzyżujących się, lub zdolnych do krzyżowania się, izolowanych rozrodczo od innych takich grup”, wynika, że dla rozpadu gatunku na dwa odrębne, potomne gatunki, krzyżowanie między osobnikami tych potomnych gatunków musi ustać. Znane są dokładnie dwa rodzaje specjacji: allopatryczna i sympatryczna (ibid.).

Specjacja allopatryczna następuje wtedy, gdy na pewnym obszarze geograficznym zamieszkałym przez gatunek powstają takie warunki, że krzyżowanie między populacjami, a więc i przepływ genów między populacjami gatunku zostaje znacznie utrudniony lub uniemożliwiony. Przepływ genów może utrudniać łańcuch górski wyniesiony tektonicznie w obszarze zasiedlenia gatunku i rozdzielający ten obszar, a także jezioro, lub morze, którego obecność daje taki sam efekt, czy też szczelina tektoniczna. Może to być również źródło wody oddzielone od innych takich źródeł bezwodnym stepem, którego przebycie dla osobników gatunku nie jest łatwe. W wyniku powstania bariery, przepływ genów między tak wyodrębnionymi populacjami – częściami gatunku ustaje, a mutacje i dostosowania do różnych nacisków selekcyjnych, zazwyczaj nie tożsamych dla rozdzielonych populacji, z czasem prowadzą do takich zmian i różnic w zestawach genów tych populacji, że po odpowiednio wielu pokoleniach, nawet po likwidacji rozdzielających barier, czy zaistnieniu innych okoliczności, w których populacje powtórnie się spotkają, krzyżowanie, nawet jeśli zachodzi, nie prowadzi do powstania płodnego potomstwa. Tak więc, po odpowiedniej liczbie pokoleń w dwu populacjach pozostających w izolacji, ustanie tej izolacji nie prowadzi do zlania się odrębnych już pul genów tych populacji. Pozostają one jako dwa odrębne gatunki.

Specjacja sympatryczna prowadzi do takich samych rezultatów jak allopatryczna, pomimo że rozchodzące się populacje pozostają w ciągłym kontakcie. Rozpad gatunku (kladogeneza) następuje bez izolacji geograficznej. Możliwość takiego procesu jest intuicyjnie trudna do przyjęcia. Dlatego też, pomimo licznych faktów sugerujących istnienie takiej specjacji nie była ona w pełni akceptowana w biologii ewolucyjnej, aż do lat sześćdziesiątych ub. w., gdy Maynard Smith (1966) przekonywająco uzasadnił możliwość istnienia takiej specjacji. Konkretny mechanizm przebiegu tej specjacji oparty na jej modelu komputerowym został zaproponowany pod koniec lat osiemdziesiątych ub. w. (Fiałkowski 1988a, 1992a,b, 1994c). Okazało się, że specjacja ta może zajść, gdy osobnicy jednej populacji, w ciągu życia znacznej liczby pokoleń, pozostają w określonych warunkach selekcji (np. spowodowanych dwoma różnymi niszami ekologicznymi, do każdej z których część osobników jest znacząco lepiej dostosowana, niż do pozostałej) prowadzących do izolacji rozrodczej. Zaistnienie i trwanie takich warunków ma niewielkie prawdopodobieństwo. Dlatego też specjacja sympatryczna jest rzadka. Jednakże rezultaty badań z ostatnich lat (Patterson et al. 2006) wskazują na tę właśnie specjację wśród naszych praprzodków.

Powstanie hominidów jako wynik specjacji allopatrycznej wcześniej zostało przyjęte, nie bez dyskusji, przez antropologów. Na przykład Tobias (1996: 114) argumentował, że zwierzęta przekraczały barierę Wielkiego Uskoku, gdyż szczątki antylop i bawołów są znajdowane po obu jego stronach, co przeczyłoby tezie powstania bariery dostatecznie szczelnej, która jest konieczna dla zaistnienia specjacji allopatrycznej. Coppens (1996: 115), twórca tezy o allopatrycznej specjacji hominoidów dowodził, że w Afryce Wschodniej, w warstwach pochodzących z okresu od 8 do 3 milionów lat temu, wśród tysięcy skamieniałych szczątków różnych gatunków (około 200 000 znalezisk), również hominidów (około 2000), nie znaleziono ani jednego fragmentu szczątków szympansa lub goryla.

Rezultaty badań biologii molekularnej nie przeczą allopatrycznej specjacji hominidów. Sugerują one, że protogoryl oddzielił się od wspólnej linii protoszympansa/hominida pomiędzy 9 a 7 milionów lat temu, podczas gdy specjacja protoszympansa i protoplasty hominida odbywała się między 6,5 i 4,9 mln lat temu (Tobias 1996). Warto przy tym dodać, że pokrewieństwo człowieka z szympansem i gorylem jest dużo bliższe niż któregokolwiek z nich z orangutanem, którego oddzielenie się od wspólnej linii pozostałych szacowane jest na ponad 10 mln lat. Także wykopaliska potwierdzają ten czas powstania hominidów. Szczęki z Tabarin (Hill 1985) i Lothagam (Patterson, Behrensmeyer, Sill 1970) z Kenii, szacowane na 5,5 do 5 mln lat, uważane są za szczęki Sustralopithecinae, czyli najstarszych ewolucyjnie małp człekokształtnych.

O ile ewolucja protoszympansa i protogoryla przebiegała w środowisku zbliżonym do tego, jaki panował w całej Afryce Równikowej we wczesnym miocenie, o tyle hominidy wraz z innymi gatunkami Wyżyny Wschodniej znalazły się w jakościowo nowym środowisku i zostały poddane nowym naciskom selekcyjnym. Ich nowym środowiskiem stała się sawanna i step. Nowe naciski selekcyjne doprowadziły do szeregu adaptacji wymuszonych tym środowiskiem. Rezultatem tych nacisków jest pionizacja postawy i związany z nią nowy repertuar ruchowy, dostosowanie do nowej diety i zmiany objętości oraz organizacji mózgu. Dalsza ich ewolucja doprowadziła znacznie później, bo około 2 mln lat temu, do powstania Homo habilis, a potem (między 1,8 a 1,6 mln lat temu) Homo erectus. Czas ewolucji późniejszych hominidów, począwszy od powstania Homo habilis, jest tematem dalszych rozdziałów tej książki.

Wcześniejsze, najstarsze ewolucyjnie hominidy były niewielkie (niekiedy lżejsze niż 30 kilogramów), z niewielkim objętościowo mózgiem, dwunożne, jednakże nadal, jak ich przodkowie, wspinające się z łatwością na drzewa. Wspomniany już Coppens argumentuje, że jedną z zasadniczych zmian adaptacyjnych u wczesnych hominidów było pojawienie się u wczesnego hominida – Australopithecus afarensis kamiennych narzędzi, co według niego jest dowodem jakościowo nowej, nadzwyczaj zaawansowanej adaptacji kulturowej w tym nowym gatunku. Najstarsze takie narzędzia, w większości w postaci małych kwarcowych odłupków, są datowane na okres pomiędzy 3,3 a 3,2 mln lat temu ± 50 000 lat. Pięć do sześciu procent z nich nosi ślady wykonanych „zabiegów dostosowujących” („retouches”). Jak pisze Coppens (1996: 107):

„Hominidy musiały używać kawałków drewna, kamienia lub kości, jak czynią to współczesne szympansy, aż pewnego dnia zapewne uderzyły jednym z nich o inny, by uczynić ten pierwszy bardziej wydajnym. Czyniąc to, postąpiły jeden krok, lecz o krok istotny dalej, niż współczesne szympansy.”

Powstaje jednak zasadnicze pytanie, czy rzeczywiście jest to „zachowanie narzędziowe” jakościowo bardziej zaawansowane niż to, które przejawiają współczesne szympansy? Jedno z najbardziej zaawansowanych zachowań narzędziowych szympansa w warunkach naturalnych zawiera obserwacja Matsuzawy (1991). Podkreślenie warunków naturalnych obserwacji ma tu istotne znaczenie, bowiem w warunkach „eksperymentu z udziałem człowieka” zawsze istnieje możliwość, że w wyniku doświadczeń, w kontakcie z eksperymentatorem, szympans osiąga rezultaty lepsze, niż te, do jakich byłby zdolny w środowisku naturalnym.

Obserwacja Matsuzawy dotyczy przygotowania przez szympansa „stanowiska pracy” do rozłupywania orzechów. Rozłupywanie orzechów, jak wynika z obserwacji, jest czynnością niezwykle istotną dla szympansów. Metody rozłupywania, jeśli w populacji istnieją, przekazywane są pomiędzy osobnikami grupy jedynie kulturowo, czyli w drodze naśladownictwa i nauczania młodych osobników. Dowodem na to jest powszechność tego zachowania w obserwowanych przez badaczy populacjach w Afryce Zachodniej i całkowity brak takich zachowań w populacjach Afryki Centralnej i Wschodniej, pomimo zarówno twarde orzechy, jak i kamienie, które można używać w charakterze młota i kowadła, dostępne są na obu tych obszarach (Byrne 1995: 97).

W swym stadzie młody szympans uczy się techniki rozłupywania wiele lat i dopiero w okresie dojrzałości dochodzi do odpowiedniego poziomu efektywności wykonywania tego zadania. Matsuzawa zaobserwował, że gdy kamień planowany do wykorzystania jako kowadło był ruchomy, a więc niedostosowany do roli kowadła, szympans, przed przystąpieniem do czynności rozłupywania orzecha, unieruchamiał go kładąc klin z innej skały. Należy przy tym zauważyć, że nie każdy kawałek skalny może być takim klinem, a więc szympans musiał dokonać wyboru kamienia odpowiedniego kształtu. Zachowanie to w swej złożoności nie ustępuje w niczym modyfikacji łupka skalnego. Być może nie wymaga jedynie tak dużej zręczności ruchowej w porównaniu z modyfikacją kształtu łupka. Ponadto, cytując Byrna (ibid.: 97):

„Często modyfikacja polega na usuwaniu części, co wskazuje, że szympansy potrafią określać potencjalne narzędzie »zawarte« w większym, nie narzędziowym obiekcie”. Ponadto (ibid.: 98) „Bez jakichkolwiek instrukcji i demonstracji, Kanzi nauczył się wytwarzania narzędzi kamiennych użytecznych do cięcia. Technika wybrana przez niego, zrzucanie kamienia na twardą powierzchnię, mogła być w regularnym użyciu przez hominidy wytwarzające olduwajskie narzędzia 1,5 mln lat temu, a niektóre z narzędzi Kanzi mogłyby zostać sklasyfikowane jako »olduwajskie« (N. Toth, informacja bezpośrednia)”.

Podsumowując problem zachowań narzędziowych wczesnych hominidów, również Wynn (1988: 280) stwierdza:

„Aż do pojawienia się Homo erectus brak dowodów, by technologia znacząco przekraczała to, co jest znane w przypadku małp człekokształtnych”.

Wydaje się więc, że cytowany wyżej wniosek o „znaczącym kroku” w zachowaniach kulturowych Australopithecus w porównaniu z szympansem jest nieuzasadniony. Nie jest to jednak odosobniony przypadek podkreślania zmian zaobserwowanych w linii hominidów jako „jakościowo nowych”, „niezwykle istotnych” i najogólniej dopatrywania się w nich „elementów działań właściwych człowiekowi”. Jest to przykład pewnej tendencji istniejącej w antropologii: interpretacja wielu faktów związanych z linią ewolucyjną człowieka często bywa nadinterpretacją ukierunkowaną na podkreślanie obecności człowieczych elementów od początków wyodrębnienia się hominidów jako nowej rodziny.

Interpretacje tego rodzaju, jak to napisał Foley (1987: 47),

„nakładają na przeszłość wzorce wynikające ze współczesnego stanu gatunku ludzkiego i jego warunków bytowych. to tak jak czytanie książki detektywistycznej, gdy wiemy już, kto jest mordercą. Ta wiedza, niewątpliwie, przedstawia w fałszywych barwach to, co czytamy we wcześniejszych partiach książki. Na przykład, ponieważ inteligencja i technologia stanowią zasadnicze elementy naszego dzisiejszego sukcesu, często zakładamy, że były one podstawowymi elementami naszych zachowań w przeszłości”.

Dziś już wiadomo i istnieje co do tego konsensus naukowy, że wytwarzanie narzędzi nie stanowiło głównego nacisku selekcyjnego, czyli „czynnika napędowego” w ewolucji hominidów. Dobitnie stwierdza to cytowany już Wynn (1988: 280):

„Hominidy wytwarzały i używały 300 000 lat temu mniej więcej ten sam zakres narzędzi jak 1,5 mln lat temu . Doprawdy mało jest rzeczy w całym tym okresie, które można by wskazać jako innowacje”.

Należy przy tym dodać, że 300 000 lat temu rozpoczął się już czas wczesnego Homo sapiens. Tak więc do pojawienia się Homo sapiens, czyli naszego już gatunku, pomimo faktu, że miary wielkości mózgu (tzw. „encephalization quotient” – EQ) dla późnego Homo erectus są zbliżone do wartości właściwych Homo sapiens (Passingham 1982), zachowania narzędziowe nie uległy zasadniczej zmianie.

Jakie wnioski nasuwają się z tego stwierdzenia? Wydaje się, że narzędzia nie były zasadniczym elementem w sposobie, w jaki Homo erectus zdobywał pożywienie. Jest to dziwna konkluzja dla łowcy, jakim był Homo erectus. Konkluzja ta będzie jeszcze dyskutowana w tej książce, również w kontekście przypuszczenia, że Homo erectus, jak twierdzą niektórzy badacze, mógł być jedynie padlinożercą. Nie sądzimy, by była to prawda, bowiem istnieją dowody (Bortz 1985; przedstawione w dalszych rozdziałach tej książki), że przez długi czas swej ewolucyjnej historii spożycie mięsa przez hominidy musiało być bardzo wysokie, a taka obfitość nie jest prawdopodobna dla wtórnych konsumentów mięsnych resztek w warunkach silnej o nie konkurencji. Równie silnym argumentem przeciw padlinożerstwu jest brak u człowieka kwasów żołądkowych o składzie charakterystycznym dla padlinożerców, tj. kwasów zabijających całkowicie bakterie zawarte w padlinie i unieszkodliwiających ich wydzieliny, jak stwierdza Reichholf (1992: 193) analizując, naszym zdaniem rzekome, padlinożerstwo hominidów.

Narzędziowy aspekt rozwoju hominidów jest również interesujący z innego punktu widzenia, tego, o którym pisał Foley w przedstawionym tu wcześniej cytacie. Jeszcze nie tak dawno uważano, że narzędzia stanowiły główny „czynnik napędowy” rozwoju hominidów. Należałoby się zastanowić, dlaczego tak uważano, bo przecież żadnych dowodów, jak dziś już wiadomo, na to nie ma i nie było. Otóż był to przypadek nieuzasadnionego przeniesienia w przeszłość zachowań narzędziowych istotnych współcześnie dla ludzkiej kultury.

Takie właśnie „nieuzasadnione przeniesienia” są główną przyczyną, dla której zachowania narzędziowe omawiane są już na wstępie tej książki. Spróbujemy bowiem wykazać, że podobnie jak odrzucony już pogląd o zachowaniach narzędziowych, które rzekomo stanowiły nacisk selekcyjny (tzn. „wymusiły”) powstania mózgu człowieka, równie nieuzasadniony jest pogląd, że wysokie zapotrzebowanie na czynności intelektualne wymusiło powstanie ludzkiej inteligencji (tzn. stanowiłoby główny nacisk selekcyjny). Spróbujemy dalej uzasadnić, że we wczesnym okresie rozwoju hominidów „selekcja na inteligencję” nie mogła być pierwszoplanowym naciskiem selekcyjnym. Innymi słowy, mówiąc popularnie, mózg ludzki powstawał nie po to, by lepiej myśleć („selekcja na inteligencję”), ale jako efekt uboczny innego dostosowania, wymuszonego całkowicie odmiennym naciskiem selekcyjnym. To „inne dostosowanie”, będąc adaptacją pierwszoplanową dla przetrwania gatunku, jako swój efekt uboczny, spowodowało powstanie mózgu o znacznej objętości i zwiększonej równoległości połączeń między jego neuronami.

Właśnie wskutek swej wielkości i zrównoleglonej organizacji połączeń, tak powstały mózg miał znacznie wyższe, jakościowo nowe możliwości intelektualne. Możliwości te, które powstały przypadkiem, zostawały w pełni wykorzystywane („zagospodarowywane”) z pewnym opóźnieniem w stosunku do czasu ich powstania. Dopiero w efekcie wykorzystania tych możliwości powstał mózg człowieka. Mózg hominida był preadaptacją dla mowy i, wynikającego z niej, abstrakcyjnego myślenia człowieka.

O ile adaptacja polega na powstaniu dostosowania zmniejszającego nacisk selekcyjny, o tyle preadaptacja jest rozszerzeniem zastosowania takiej adaptacji na nowy, nieoczekiwany kontekst (przypadkiem, powstała już adaptacja może być wykorzystana do innego „celu”, lub, mówiąc bardziej poprawnie, do zmniejszenia innego nacisku selekcyjnego, niż ten, wskutek którego powstała). Przykładem „zwykłej” adaptacji jest powstanie kopyta u konia. Jeden z palców (a dokładniej paznokieć środkowego palca (Reichholf 1992: 66)) kończyn przodka konia wykształcił się w kopyto, umożliwiając w stepowym środowisku konia szybszy bieg, a więc efektywniejsze przemieszczanie się na znaczne odległości (ibid.), bądź skuteczniejszą ucieczkę przed drapieżcami. Nacisk selekcyjny w kierunku szybkości i efektywności biegu został w ten sposób zmniejszony.

Adaptacją był również pęcherz pławny u ryb umożliwiający im utrzymywanie się, nawet bez ruchu, w wodzie (rekin nie posiadający pęcherza pławnego musi pozostawać w ciągłym ruchu, co wiąże się z dodatkowym wydatkiem energetycznym). Ta adaptacja (pęcherz pławny) nabrała charakteru preadaptacji, gdy w płytkich wodach przybrzeżnych ryby przebywały zarówno w środowisku wodnym, jak i powietrznym. Wtedy, przypadkiem, pęcherz pławny został wykorzystany do nowej funkcji: stał się zaczątkiem płuc. Z czasem, gdy lądowy tryb życia postryb się utrwalił, pęcherz zatracił swą pierwotną funkcję i wykorzystywany był nadal wyłącznie już w nowej funkcji – funkcji płuc. W tej nowej funkcji był też podmiotem dalszej ewolucji (stał się obiektem nowych nacisków selekcyjnych zasadniczo różnych od tych, które ukształtowały pęcherz pławny). Podobnie gruczoły mleczne powstały z gruczołów potowych (Long 1969), a więc gruczoły potowe były preadaptacją dla gruczołów mlecznych.

Preadaptacja jest więc „dwukontekstowa”. Jest to dostosowanie (powstałe w wyniku jakiejś adaptacji), które przypadkiem „natrafia” na możliwość swego dodatkowego wykorzystania w nowym charakterze. To nieformalne wprowadzenie do pojęcia preadaptacji jest w biologii ewolucyjnej uściślone (Mayr 1970: 423). Uściślenie to podkreśla fakt, że strukturę uznaje się za preadaptowaną, gdy może ona podjąć nową funkcję bez zakłócania funkcji oryginalnej, bowiem przez jakiś czas obie te funkcje musi równocześnie podtrzymywać. Mechanizm preadaptacji został zauważony już przez Darwina (1859: 190) i omówiony przez niego właśnie na przykładzie pęcherza pławnego ryb:

„…narząd mógł być modyfikowany do jakichś innych i zupełnie różnych celów. (…) Przykład pęcherza pławnego ryb jest trafny, ponieważ wskazuje nam jasno wysoce istotny fakt, że pewien organ wcześniej skonstruowany dla jednego celu, mianowicie unoszenia się , może być przekształcony do całkowicie innego celu, a mianowicie oddychania.”

Bardziej systemowo sformułowane porównanie mechanizmów adaptacji i preadaptacji jest zwięźlejsze. W adaptacji funkcja poprzedza strukturę (zwiększanie efektywności ucieczki poprzedza kopyto). W preadaptacji struktura poprzedza (nową) funkcję (pęcherz pławny poprzedza funkcję oddychania powietrzem, którą, przypadkiem, umożliwił).

Ponieważ pojęcie preadaptacji jest zasadnicze dla scenariusza wydarzeń proponowanego w tej książce, chcielibyśmy odwołać się do szczegółowej, krytycznej dyskusji tego pojęcia przeprowadzonej przez Kuźnickiego i Urbanka (1967, tom II: 242–245). Autorzy ci stwierdzają, że koncepcja preadaptacji, w jej wersji klasycznej z pierwszej połowy XX wieku jest „niejasna i niejednoznaczna” i „nie może być utrzymana”. Postulowała ona bowiem:

„…spontaniczne, przypadkowe powstawanie nowych cech nie mających aktualnie pozytywnego znaczenia przystosowawczego, lecz stanowiących zarazem przyszłościowe, »gotowe« przystosowania do innego środowiska, do którego organizm może ewentualnie przejść w swym dalszym rozwoju ewolucyjnym.

Zasadniczym momentem określającym koncepcję preadaptacji w jej klasycznym ujęciu jest pojmowanie procesu powstawania nowych przystosowań, czyli adaptacjogenezy, jak zjawiska przypadkowego, tj. początkowo niezależnego od środowiska, w którym dany organizm żyje. Wynika z tego teza, że pozytywne znaczenie przystosowawcze zostaje nabywane przez struktury i funkcje organizmu niejako a posteriori, zaś początkowo nie mają one określonego znaczenia przystosowawczego.(…) …teoria preadaptacji napotyka trudności od strony genetycznej. Przemiany ewolucyjne polegające na zmianach przystosowań nie mogą być pojmowane jako bezpośrednie rezultaty pojedynczych mutacji, uważanych przez zwolenników hipotezy preadaptacji za elementarne przystosowania. (…) …wszystkie przemiany ewolucyjne nie mogą stanowić prostego rezultatu pojedynczej mutacji, lecz stanowią zjawisko bardziej złożone, związane z koniecznością rozprzestrzeniania się i utrwalania mutacji w strukturze genetycznej populacji. Procesy takie zachodzą zazwyczaj przy udziale doboru naturalnego, tj. dopiero wtedy, gdy mutacje okażą się przystosowawczo korzystne (zaczynają spełniać funkcje). (…) Przystosowania prospektywne nie są odrębnym rodzajem przystosowań (…). Jest to posiadanie cech umożliwiających zmianę przystosowań (…). Ich prospektywność wyraża się tym, że istniejąca struktura może przejąć nowe funkcje, obok swej funkcji pierwotnej.”

Zaprezentowana przez nas w tym rozdziale koncepcja preadaptacji, choć wyrażona nieco innym językiem, jest dokładnie zbieżna z wnioskami Kuźnickiego i Urbanaka. W szczególności jest ona zgodna z następującymi tezami:

1. Narząd (np. pęcherz pławny u niektórych gatunków ryb z epoki dewońskiej), który z czasem okazał się strukturą preadaptowaną do przejęcia nowej, innej niż pierwotna funkcji (mianowicie funkcji oddechowej – po przekształceniu go w płuca pierwszych kręgowców lądowych, płazów), miał złożone podłoże genetyczne: nie był, ani w swej postaci „wyjściowej”, ani docelowej, wytworem mutacji pojedynczego genu.

2. Jego przekształcenie, konieczne do przyjęcia nowej roli przystosowawczej (przekształcenie pęcherza pławnego z narządu o znaczeniu hydrostatycznym w płuco, narząd umożliwiający oddychanie powietrzem atmosferycznym), następowało stopniowo, pod naciskiem selekcji naturalnej.

3. Narząd, który z dzisiejszej perspektywy możemy uznać za preadaptację, pełnił również pierwotnie, przed owym przekształceniem, określoną funkcję przystosowawczą, jednakże całkowicie odmienną, niż po przekształceniu (w przypadku pęcherza pławnego – funkcję hydrostatyczną, nie zaś oddechową).

4. O tym, że narząd ów w swej postaci „wyjściowej” miał niejako ukryty „potencjał prospektywny”, tzn. że okazał się preadaptacją do przyszłej, nowej sytuacji życiowej gatunku (do opuszczenia środowiska wodnego i rozpoczęcia życia na lądzie), potrafimy, w zasadzie, orzec dopiero ex post nigdy a priori. Dzieje się tak dlatego, że ewolucja gatunku, o tyle, o ile napędza ją mechanizm selekcji naturalnej, jest procesem w pełni „ślepym na przyszłość”. Mówiąc dokładniej jest procesem wyłącznie nadążnym, a nie „wyprzedzającym”. Jej istotą bowiem jest tylko nadążanie (niekiedy bez powodzenia!) za aktualnie dokonującymi się zmianami warunków życiowych populacji, nigdy natomiast wytwarzanie przystosowań początkowo „milczących”, obliczonych na sytuacje przyszłe, nawet te wysoce prawdopodobne, ale jeszcze nie istniejące.

Hipotetyczny obserwator, z zarania epoki dewońskiej, bez względu na swą wiedzę, lecz nie znający przyszłości, nie mógłby jednoznacznie przewidzieć późniejszego wykorzystania pęcherza pławnego niektórych ówczesnych gatunków ryb do wytworzenia płuc (tzn. że pęcherz pławny okaże się preadaptacją).

Otóż dokładnie w tym samym sensie rozumieć należy sformułowaną w tej książce tezę, że, wymuszone początkowo wyłącznie przez stres termiczny wynikający z biegów wytrzymałościowych, zwielokrotnione (poprzez adaptację niezawodnościową) sieci neuronów w mózgach plioceńskich praczłowiekowatych okażą się morfologiczną preadaptacją do mowy i późniejszego (i jak się okazało fenomenalnie wielkiego!) wzmożenia, u potomków tych istot, poznawczych mocy intelektu.

Do roku 1978 wszystkie, bez wyjątku, propozycje wyjaśnienia ewolucyjnego powstania mózgu ludzkiego zakładały mechanizm adaptacji. Innymi słowy, dla wyjaśniania powstania mózgu ludzkiego przyjmowano, że nacisk selekcyjny w kierunku zwiększania efektywności (funkcji) myślenia poprzedzał strukturę myślącą: mózg ludzki. Tak więc, przy takim podejściu, rozwiązywanie myślowe problemów (takie jak, na przykład, planowanie nowych narzędzi, czy koalicji w praludzkiej grupie) tworzyłoby nacisk selekcyjny na wzrost złożoności mózgu i dlatego złożoność ta byłaby pozytywnie selekcjonowana (wzrastała). Zadowala to naszą intuicję. Wątpliwości pojawiają się, gdy stwierdzenie takie poddać szczegółowej analizie stosując metody biologii ewolucyjnej.

Po pierwsze: Adaptacja i struktura z niej wynikająca doskonalona jest w pełnieniu swej funkcji adaptacyjnej tak długo, jak długo istnieje nacisk selekcyjny. Znaczy to tyle, że jeśli mniej doskonałe kopyto końskie wystarczałoby, na przykład, do skutecznej ucieczki przed wszystkimi drapieżcami, przestałoby ono być doskonalone (nacisk selekcyjny osłabłby tak znacznie, że adaptacja, którą nacisk ten powodował, pozostałaby niemal na stałym, osiągniętym wcześniej poziomie, oczywiście pod warunkiem, że możliwości drapieżców nie zmieniałyby się). Przy „wyrównującym do nacisku selekcyjnego”, czyli „nadążnym” mechanizmie narastania adaptacji, należałoby więc z konieczności przyjąć, że problemy intelektualne stojące przed Homo erectus (bowiem wtedy właśnie nastąpił znaczący wzrost objętości mózgu) były tak złożone, że wymusiły powstanie dużego mózgu o EC („encephalization quotient”) zbliżonym do EC mózgu Homo sapiens (bo taki był, według cytowanego już Passinghama (1982), EC późnego Homo erectus, czyli mózgi w relacji do ciała były porównywalne).

Absurdalność zakładania tak wysokich wymogów intelektualnych jako nacisku selekcyjnego w przypadku Homo erectus jest oczywista, jeśli wziąć pod uwagę fakt, że u Homo erectus nie nastąpił nawet większy postęp w używaniu narzędzi (cytowany już Wynn, 1988). Mówiąc po prostu (i nie ewolucyjnie): do czego mógł być potrzebny Homo erectus tak zaawansowany mózg? Dla rozwiązywania jakich problemów?

By wyjaśnić tę kwestię, zwolennicy „selekcji na inteligencję” zgrupowani pod wspólną etykietą Machiavellian Intelligence twierdzą, że stosunki socjalne w grupie były tak złożone, że nic mniej złożonego niż mózg porównywalny z ludzkim nie mógł im podołać. W książce Machiavellian Intelligence Chance & Mead (1988: 48) tak formułują swoje stanowisko w tej kwestii:

„Dlatego też konkludujemy, że pojawienie się człowieka nastąpiło częściowo z powodu współzawodnictwa o pozycję społeczną dającą dostęp do trygonalnej sfery społecznej aktywności, w której sukces był nagradzany premią rozrodczości.…”

Nie negujemy bynajmniej podejścia autorów Machiavellian Intelligence, jednakże sądzimy, że tego typu selekcja jest selekcją niezbyt intensywną, która istniała zawsze, nawet u przodków szympansa. U ludzi mogła się ona nasilić w czasie, gdy istniała już mowa i spowodowane nią złożone relacje, tzn. od około 250 000 lat temu (w ostatnich latach niemal osiągnięto naukowy konsensus, że w tym właśnie czasie mowa powstała (np. Lieberman 1991: 109).

Jednakże, gdy zaistniała już mowa, na podstawie szczątków kopalnych wiemy, że objętość mózgu nie odbiegała znacząco od wielkości właściwej współczesnym ludziom. Tak więc, gdy powstały warunki dla zwiększonej selekcji „na inteligencję”, czyli selekcji według mechanizmów proponowanych przez Machiavellian Intelligence, mózg, o objętości porównywalnej ze współczesną, już istniał. Selekcja ta mogła zapewne powodować zmianę organizacji, lub kształtować pewne struktury mózgu; nie mogła jednak być przyczyną wzrostu jego objętości. Podkreślić przy tym należy powtórnie, że mimo trudności z ustaleniem wyzwań intelektualnych dla Homo erectus, właśnie okres Homo erectus jest najbardziej dynamiczny dla wzrostu objętości mózgu.

Mimo że Machiavellian Intelligence czerpie przykłady zwodniczych i machiawelistycznych zachowań w dużej mierze z obserwacji grup szympansów, nie postuluje ona jednakże, by w gatunku szympansa miały szansę powstawać adaptacje podobne postulowanym przez nią intelektualnym adaptacjom w linii hominidów. Czyżby więc milcząco zakładała, że adaptacje te u hominidów powinny i mogły zachodzić, bowiem są oni naszymi przodkami? Rodowód takiego rozumowania stanowiłby dość oczywisty przykład badawczo błędnego podejścia, o którym pisze, cytowany tu wcześniej, Foley.

Po drugie: gdy (przy podejściu podobnym do reductio ad absurdum) założyć nawet na chwilę, że „selekcja na inteligencję” w przypadku Homo erectus istniała, to biologia ewolucyjna wskazuje, że tak dynamiczna adaptacja mogła postępować w wyniku znacznie zwiększonej przeżywalności inteligentniejszych osobników.

Inna ewolucyjna możliwość takiej selekcji sprowadza się do zróżnicowanej płodności inteligentniejszych osobników, co postuluje właśnie Machiavellian Intelligence. Znacznie zwiększona płodność bardziej inteligentnych osobników, przy tak szybko postępującej adaptacji, musiałaby być zbliżona do monopolu seksualnego tych osobników (to znaczy najinteligentniejsi mają bardzo wiele dzieci, podczas gdy inni mają ich znacznie, znacznie mniej). We współpracującej grupie hominidów taki monopol seksualny jest trudny do zaakceptowania. Monopol tak efektywny nie istnieje również u szympansów, gatunku naszych najbliższych żyjących ewolucyjnych krewnych. Ponadto w grupie szympansów raczej siła niż inteligencja określa wtórnie poziom płodności osobników. W każdym innym rozwiązaniu różnym od monopolu seksualnego najinteligentniejszych, selekcja poprzez zróżnicowaną płodność nie uzasadnia, takiego jak obserwowany, tempa narastania adaptacji. Jest ono niezwykle szybkie w porównaniu z innymi procesami ewolucyjnymi. Reichholf (1992: 99) stwierdza:

„Takiego wysokiego tempa ewolucji nie notuje się w odniesieniu do żadnego wcześniejszego etapu rozwoju naczelnych w okresie trzeciorzędu. Procesy zachodzące wcześniej na przestrzeni milionów lat odbyły się teraz w ciągu setek tysięcy lat, a może nawet w jeszcze krótszym czasie”. (tłumaczenie E. i J. Kaźmierczakowie).

Po trzecie: jak już wspomnieliśmy, szybki postęp adaptacji oznacza silną selekcję. Wzrost objętości mózgu był zmianą ewolucyjnie niezwykle szybką w klasie bardzo szybkich zmian. Opisywany jest krzywą logistyczną (krzywa w kształcie litery S), przy czym większość tego najszybszego (wykładniczego) wzrostu przypada na okres Homo erectus. Haldane (cytowany przez Mayra (1970: 384)) twierdził, że wzrost objętości mózgu ludzkiego jest najszybszą, znaną mu, zmianą ewolucyjną. Obserwacja Haldane’a wskazuje na nadzwyczaj intensywną, jeśli nie drastyczną selekcję, w wyniku której zwiększała się u hominidów objętość mózgu.

W odróżnieniu od omówionej selekcji przez zróżnicowaną płodność, drastyczna selekcja poprzez zróżnicowaną przeżywalność może powodować tak szybkie postępy adaptacji. Jednakże, trudno sobie wyobrazić, by wśród osobników pozostających w kooperującej grupie przeżywali tylko najinteligentniejsi. Szczególnie trudna do zaakceptowania przy tej selekcji jest konieczność wysokiej śmiertelności wśród mniej inteligentnych osobników i to w unikalnej pod pewnym względem (wśród Hominoidae) linii Homo, w której, przynajmniej dziś, u Homo sapiens sapiens następuje w grupie podział pokarmu przyniesionego przez łowcę bez względu na pokrewieństwo z obdzielanymi pokarmem członkami grupy.

Tak więc, w warunkach kooperującej grupy, zróżnicowana przeżywalność bardziej inteligentnych osobników mogłaby wynikać raczej z selekcji, której przyczyny leżały poza grupą, i ochronną otoczką, którą grupa stanowiła dla swych członków. Jeśli jednakże naciski selekcyjne pochodziły spoza grupy, nie mogły być równocześnie naciskami socjalnymi, co postuluje Machiavellian Intelligence. Tę sprzeczność z założeniem przyjmowanym w Machiavellian Intelligence chcieliśmy właśnie wykazać (reductio ad absurdum).

Uzasadniony wydaje się więc wniosek, że mechanizmy selekcyjne wynikające z postulatów Machiavellian Intelligence nie mogły spowodować dostatecznie intensywnej selekcji, by była ona zgodna z obserwowaną szybkością narastania objętości mózgu stwierdzoną w szczątkach kopalnych.

W świetle istniejących faktów i stosowania krok po kroku metod biologii ewolucyjnej wiele wskazuje na to, że wzrost wielkości mózgu w wyniku „selekcji na inteligencję”, czyli jako adaptacja, w okresie Homo erectus i wcześniej nie mógł zaistnieć. Nie mógł podobnie zistnieć, jak odrzucony już, a przez dziesiątki lat powszechnie przyjmowany mechanizm wzrostu objętości mózgu jako wynik nacisku selekcyjnego powodowanego wytwarzaniem narzędzi. Podejrzewamy, że oba te podejścia mają ten sam, wspomniany tu poprzednio, Foleyowski rodowód.

Wśród wszystkich hominoidów Homo sapiens sapiens jest tym, czym byłby pegaz wśród gatunków koniowatych, gdyby takowy istniał. Gdyby pegaz rzeczywiście istniał, tłumaczenie jego powstania adaptacją, czyli procesem selekcji, które galop udoskonaliło do lotu, być może zadowoliłoby naszą intuicję (skoro pegaz już by istniał, a jego powstanie wymagało wyjaśnienia), lecz tłumaczenie to powinno wzbudzić głęboką nieufność na gruncie biologii ewolucyjnej.

Prowadząc w końcu lat sześćdziesiątych ub. w. badania nad ewolucją jako procesem abstrakcyjnym (nie w biologii, lecz poprzez modelowanie ewolucji struktur cyfrowych w komputerach; Fiałkowski 1969, 1971) jeden z nas nabrał przekonania, że powstanie mózgu ludzkiego w procesie ewolucji było zapewne efektem ubocznym jakiegoś procesu, różnego od „selekcji na inteligencję”. Zasadniczy problem polegał na identyfikacji mechanizmu takiego procesu, który mógłby zostać zaproponowany jako przyczynowo-skutkowy ciąg zdarzeń uzasadniających powstanie mózgu człowieka. Dwie prace przeczytane w tym czasie miały istotny wpływ na zaproponowaną wtedy hipotezę. Była to praca drugiego z nas (Bielicki 1969) o sprzężeniach zwrotnych w procesie ewolucyjnego kształtowania się mózgu człowieka i niezależnie od niej matematyczny model von Neumanna (1963) o syntezie niezawodnych systemów z zawodnych elementów.

Ostatecznie propozycje rozwiązania problemu zostały przedstawione w roku 1978 w pracy: Early hominid brain evolution and heat stress: a hypothesis (Fiałkowski 1978). W pracy tej po raz pierwszy w antropologii inny proces niż doskonalenie myślenia został zaproponowany jako ewolucyjny mechanizm powstania mózgu człowieka.

Po upływie trzydziestu lat pozostawionych na dyskusje i krytykę hipotezy, której konstrukcja jest dość złożona i obca intuicji, zebrawszy wszelkie konstruktywne uwagi krytyczne i powstałe w tym czasie rozszerzenia, hipoteza i różnorodne wynikające z niej konsekwencje przedstawione są w formie książki. Jest to właśnie ta książka.