Svi smo pomalo neandertalci

 
Prikaz knjiga: Neanderthal Man: In Search of Lost Genomes by Svante Pääbo; The Gap: The Science of What Separates Us from Other Animals by Thomas Suddendorf, Basic Books 2014

Moja žena se uvek plašila da ću da oćelavim jer imam izbočinu na glavi zbog koje bih, kad bi se otkrila, izgledao kao neandertalac. Još uvek vlada uverenje da je neandertalac bio prilično glup stvor u poređenju sa Homo sapiensom, vrstom kojoj danas svi pripadamo. Postoji jaz između njih i nas, ili je nekad postojao, otprilike kao jaz o kojem piše Tomas Sudendorf kada poredi mentalne sposobnosti modernog čoveka i velikih čovekolikih majmuna. Kad sam držao predavanja o evoluciji čoveka, rukom bih mahinalno prelazio preko svoje „okcipitalne punđe“ kad god bih pomenuo te reči opisujući ključnu anatomsku razliku između Homo sapiensa i Homo neanderthalensisa. Treba li da se prijavim kao pokazni model?

Moja žena više ne mora da brine, a i studenti su se izvukli. Pronašavši izgubljeni genom, švedski biolog Svante Pebo (Pääbo) otkrio je da smo svi mi delimično neandertalci – osim ljudi isključivo afričkog porekla. Tako da sada imam potrebu da obrijem glavu u čast spajanja vrsta pre 50.000 godina, bez obzira na to da li je upravo to uzrok čudnog oblika moje lobanje i mojih povremeno glupih postupaka.

Arheolozi i fizički antropolozi dugo su raspravljali o evolucionoj vezi između modernog čoveka i neandertalaca, oslanjajući se na sličnosti i razlike njihovih kamenih rukotvorina i oblika njihovih kostiju, bez mnogo razumevanja kako je do razlika došlo. Beskrajne akademske prepirke prekinute su revolucijom u proučavanju drevne DNK pod rukovodstvom Peboa (sada pri institutu Maks Plank u Lajpcigu), koji ju je potom briljantno opisao u svojoj novoj knjizi Neanderthal Man: In Search of Lost Genomes.

Pebo nam daje fantastičan opis trodecenijskog proučavanja drevne DNK, koje je kulminiralo 2010. objavljivanjem neandertalskog genoma. To je priča viđena njegovim očima. On opisuje kako je tajno počeo da ispituje da li DNK može da preživi u veštački mumificiranoj telećoj jetri i kako je rukovodio globalnim naučnim projektom od više miliona dolara za utvrđivanje genoma drevnih organizama.

Pebova knjiga može se uporediti s knjigom Džejmsa Votsona The Double Helix (1968), briljantnom ali osporavanom pričom o tome kako je otkrivena struktura DNK. Kada se uzmu zajedno, ove dve knjige pružaju uvid u to kako se biomolekularna nauka istovremeno i menjala i ostala ista u poslednjih pola veka. Obe knjige predstavljaju snažne lične priče o naučnom otkriću, pokazujući kako nauku pokreću strast, ambicija i nadmetanje jednako koliko i racionalna misao i deljenje znanja. Čitalac je fasciniran životnim pričama zanimljivijim od onih u mnogim romanima, da bi potom uronio u pasuse skoro nerazumljivog naučnog žargona (uprkos velikom pojednostavljivanju) koji su i pored toga neobično uzbudljivi.

Pebo ostavlja utisak širokogrudog naučnika u poređenju sa izrazito nedopadljivim Votsonom iz knjige The Double Helix. Za razliku od Votsonovog čestog nipodaštavanja drugih, Pebo kritikuje uglavnom one koji iznose „nezamislive“ i „apsurdne“ tvrdnje o izdvajanju DNK iz milionima godina starih fosila, opstruktivne muzejske kustose a povremeno i sebe.

Pritisak da se objavljuje prisutan je u oba sveta. Za Peboa je bio naročito jak i delimično samonametnut. Jedan od razloga iz kojih se osamdesetih godina razočarao u svoje prve ljubavi – egiptologiju i arheologiju – bila je „glacijalna brzina“ kojom su se kretali žurnali „za drevna pitanja“. Kada se njegov članak o izdvajanju drevne DNK iz egipatske mumije pojavio u časopisu Journal of Archaeological Science 1985, događaji su ga već bili prestigli, prvenstveno u dramatičnom napretku naučnih tehnika.

Dok The Double Helix obuhvata samo tri godine (1951-1953) i samo jedno otkriće (istina, otkriće na kojem su mnoga druga zasnovana), Peboova potraga za izgubljenim genomima proteže se na tri decenije i vodi čitaoca kroz niz isprepletanih otkrića: od prvog izdvajanja neandertalske DNK, preko mapiranja čitavog genoma neandertalca, otkrića ukrštanja neandertalaca i Homo sapiensa i identifikacije potpuno nove ljudske vrste kroz drevnu DNK izvađenu iz kosti prsta pronađenog u Denisovoj pećini u Sibiru. Usput čitamo o izdvajanju DNK iz egipatske drevne mumije, „Ledenom čoveku“ Eciju iz bronzanog doba, mamutima i pećinskim medvedima. Tehničke prekretnice su od ključnog značaja za priču, najviše one koje su omogućile proučavanje mitohondrijalne DNK – odnosno DNK koja se čuva u stotinama primeraka u sićušnim strukturama ćelije izvan njenog jezgra – do nuklearne DNK, čija se dva primerka nalaze u jezgru ćelije. Mitohondrijalna DNK se nasleđuje samo ženskom linijom i samim tim pruža nešto što Pebo naziva „maglovitim, jednookim pogledom na ljudsku istoriju“.

Stalna tema Peboove knjige je borba da se uoči i izbegne kontaminacija drevne DNK od strane modernog čoveka. Takvu kontaminaciju mogu da izazovu arheolozi koji iz neznanja nesmotreno rukuju kostima tokom iskopavanja ili naučnici čija se DNK neizbežno prenosi prašinom iz vazduha u njihovim laboratorijama. Oni bi trebalo da znaju i da vode računa: Pebo opisuje svoje zaprepašćenje kada je video kustosa Prirodnjačkog muzeja u Londonu kako liže jednu drevnu kost da proceni da li je hemijski obrađena, premazujući je tako svojom DNK. Ovo je jedan od nekoliko trenutaka ljudske gluposti koji se provlače kroz Peboovu priču o visokoj nauci. Od toga je sasvim različito kad se Pebo naginje nad spaljenu kost i duboko udiše njen miris dok se neandertalska ruka seče da bi se uzeo uzorak za analizu – miris je nagoveštavao da je kolagen u kosti očuvan i da će se zato pronaći i DNK.

Pronalaženje takvih kostiju predstavljalo je još jedan izazov za Peboa i uvodilo ga u sukobe sa opstrukcionistima u liku muzejskih kustosa, i u pregovore sa Hrvatskom akademjom znanosti i umjetnosti da mu se omogući pristup neandertalskim ostacima iz pećine Vindija na severu ove zemlje. Srećom je uspeo, što mu je omogućilo da pronađe nešto što naziva „magičnom kosti“, a to je kost u kojoj je očuvano skoro 3 odsto njene neandertalske nuklearne DNK, za razliku od uobičajenog procenta od 0,06 do 0,2 odsto. Ovaj smrvljeni fragment kosti, dugačak pet centimetara, omogućio je sekvenciranje genoma neandertalca i izmenio naše razumevanje ljudske istorije. Ta kost je zanemareno sedela u muzejskom podrumu nekoliko decenija.

Pebo i njegov tim uspeli su da utvrde da se vrsta modernog čoveka i neandertalca podelila pre oko 270.000 do 440.000 godina, što je potvrdilo postojeće pretpostavke. Međutim, daleko je veće iznenađenje što su zaključili da ljudi izvan Afrike, kako Evropljani tako i Azijci, imaju do 5 odsto DNK koja potiče od neandertalaca. Najverovatniji scenario je to da je grupa modernih ljudi napustila Afriku pre otprilike 50.000 godina, ukrstila se sa neandertalcima na Bliskom istoku, a zatim naselila svet, prenoseći sa sobom neandertalsku DNK. Ova DNK se proređivala u svakoj narednoj generaciji, ali njen opstanak do današnjih dana ukazuje na to da su neke genetičke varijante neandertalca pružile adaptivne prednosti modernim ljudima u Evropi i Aziji koje njihovi afrički preci Homo sapiensa nisu imali.

Oslanjajući se na istraživanja engleskog biologa Pitera Parama, Pebo je ponudio jedan mogući primer. Param je, kako nam kaže, jedan od vodećih svetskih stručnjaka za „glavni kompleks histokompatibilnosti“ (MHC), izuzetno komplikovani genetski sistem u ljudskom genomu povezan sa borbom protiv infekcije. Zaključio je da je jedna posebna MHC genetička varijanta uobičajena kod današnjih Evropljana i Azijaca, ali je nepoznata kod Afrikanaca. Pebo je pronašao ovu genetičku varijantu u genomu neandertalca. Kao takvu, morala ju je od neandertalaca naslediti ona grupa ljudi koja je prva dospela do Bliskog istoka a zatim prošla kroz pozitivnu selekciju da bi došla do frekventnosti kod sadašnjih neafrikanaca. Param sugeriše da je ova genetička varijanta omogućila prednosti u borbi protiv bolesti tipičnih za Evropu i Aziju.

O prirodi i razmerama razlika između neandertalaca i Homo sapiensa još uvek se oštro raspravlja. Pebo i njegov tim su identifikovali molekularni jaz između njih. Postoje sedamdeset osam nukleotidnih pozicija koje menjaju aminokiseline – „značajnih mutacija“ – po kojma su svi današnji ljudi međusobno slični a razlikuju se od neandertalaca i majmuna. Pebo pretpostavlja da će taj broj dostići 200 kako se skupovi podataka pročišćavaju ali čak će i to biti samo majušni deo celokupnog ljudskog genoma.

Ove aminokiselinske razlike nastale su mutacijama posle podele vrste koja je prethodila nastanku neandertalaca i Homo sapiensa od zajedničkog pretka. One utiču na proteine koji grade tkiva i um. Imajući u vidu da postoji više od 20.000 proteina kodiranih u genomu, reklo bi se da je samo sedamdeset osam (ili čak dve stotine) mutacija maleni genetski jaz – ali bihevioralne posledice mogu biti ogromne. Nažalost, o tim posledicama ne znamo mnogo. Pebo pošteno priznaje: „Mala prljava tajna genetike glasi da ne znamo skoro ništa o tome kako se genom odražava na konkretne osobenosti živog pojedinca.“ Imajući to u vidu, uprkos svemu što znamo o drevnoj DNK, rasprave o odnosu kognitivnih sposobnosti modernih ljudi i neandertalaca još uvek zavise od tumačenja arheoloških podataka. Moje lično mišljenje je da su te sposobnosti bile sasvim različite.

Knjiga Tomasa Sudendorfa The Gap: The Science of What Separates Us from Other Animals bavi se problemom sasvim drugačijim od Peboove potrage za onim što nas razdvaja od neandertalaca. Sudendorfovi dokazi potiču iz bihevioralnih posmatranja najčešće velikih majmuna, u prvom redu šimpanzi, vrstom sa kojom smo u najbližem srodstvu. Iz ovih zapažanja on nastoji da pokaže sličnosti i razlike između njihovih mentalnih sposobnosti i sposobnosti modernih ljudi. Naravno, razlike su nesporne – inače bi i šimpanza mogla da napiše ovaj tekst – ali bi se o njihovoj prirodi i razmerama moglo dugo raspravljati bez zadovoljavajućeg zaključka. Izgleda da psiholozi mogu jednako rigorozno izvoditi eksperimente i analizirati podatke pa ipak doći do sasvim različitih tumačenja o razmerama tog jaza.

U tom smislu, Sudendorfova nauka komparativne psihologije sasvim je drugačija od molekularne biologije koju opisuju Pebo i Votson. Molekularna biologija daje odgovore koji su na očigledniji način ispravni ili neispravni, pa se samim tim njen napredak daleko bolje može izmeriti. Reklo bi se da su zapažanja psihologa iz pedesetih godina ili pre toga jednako relevantna za Sudendorfove zaključke kao i ova iz novijih vremena, dok su mnoga pitanja koja se danas postavljaju ista kao i u Darvinovo vreme. Pretpostavljam da Pebo ne čita publikacije starije od dvanaest meseci u svojoj dinamičnoj oblasti. U drugim aspektima postoje sličnosti. Sudendorfovu nauku sigurno pokreće nadmetanje, poput onog opisanog između tima Danijela Povinelija sa Univerziteta u Luizijani i tima Majkla Tomasela sa instituta Maks Plank u Lajpcigu.

Iako postoji lični element u njegovoj priči, Sudendorfova knjiga je rezultat sinteze. Ona se oslanja na istraživanja mnogih psihologa, uključujući i njegove važne doprinose, nudeći nešto što on opisuje kao „obazrivu i opreznu“ analizu. Ona obuhvata veliki broj opservacija vršenih na terenu i u laboratorijskim eksperimentima, i opisuje različite interpretacije osnovnih mentalnih sposobnosti ljudi i majmuna.

Knjiga je strukturirana oko šest oblasti: jezik, mentalno kretanje kroz vreme (putem sećanja i predviđanja), čitanje misli (putem empatije i mašte), inteligencija i rešavanje problema, kulturna transmisija, i moral. Svakoj oblasti posvećeno je zasebno poglavlje u kome Sudendorf prvo daje sažetak glavnih karakteristika ljudskih mentalnih sposobnosti, zatim komparativne dokaze o velikim čovekolikim majmunima (i povremeno drugim životinjama), pa ih na kraju poredi. Granice između šest oblasti su izrazito maglovite – ne može se lako pisati o jeziku bez pozivanja na čitanje misli ili o kulturnoj transmisiji bez jezika.

Zato ne iznenađuje to što Sudendorf dolazi do zaključka kako je ovih šest polja povezano dvema karakteristikama koje odvajaju ljude od naših najbližih srodnika: „naša neograničena sposobnost da zamislimo različite situacije i o njima razmišljamo“ i „naš duboko ukorenjeni poriv da udružujemo svoje mozgove“. Nažalost, nije mi bilo jasno da li želi da kaže kako su te karakteristike temelj jezika, inteligencije i tako dalje, pri čemu verovatno zahtevaju neke biološke osnove u mozgu, ili one predstavljaju neka svojstva nastala interakcijom ovih šest polja. Štaviše, on iznosi neke nagoveštaje da se osnovno ograničenje majmunskih mentalnih sposobnosti možda krije u jednostavnom manjku radnog pamćenja, što je ideja čiju bih detaljniju razradu voleo da vidim.

Za Sudendorfa, dve funkcije na koje ukazuje predstavljaju „jaz“ između ljudskih i majmunskih mentalnih sposobnosti. Meni to više liči na provaliju. Iako se ova provalija verovatno otvarala tokom čitavih 65 miliona godina evolucije primata, svoj puni obim dostigla je tek pre nekih šest miliona godina, u vreme podele vrste koja je dovela do današnje šimpanze i čoveka. Na kraju, taj jaz mora poticati od razlika u genomima i tu se vraćamo na Peboovu „prljavu malu tajnu“ da trenutno ne možemo povezati naše poznavanje genoma sa osobenostima konkretnih ljudi.

Međutim, iz Peboove knjige naučićemo nešto o razlikama između ljudskog i majmunskog genoma. On piše o predavanju koje je Kori Meklin održao 2010. na jednom skupu, gde je opisao kako modernim ljudima nedostaje 583 velikih komada DNK prisutnih kod majmuna. U tim komadima bilo je nekih gena kojih sada kod ljudi nema. Jedan takav gen povezan je sa proteinom koji ograničava do koje će se mere neuroni deliti, te stoga njegovo odsustvo ima „neke veze“ sa tim kako se mozak uvećavao kroz ljudsku evoluciju. Prema ovim knjigama, izgleda da se samo dotle može ići u povezivanju molekularne biologije i mentalne sposobnosti u ljudskoj evoluciji.

Srećom, još jedan nedostajući komad DNK pruža nešto konkretnije. U DNK koju ljudi više nemaju postojao je jedan gen koji kod majmuna kodira protein izražen u penisnim bodljama, neobično nazvanim strukturama na penisu majmuna koje kod mužjaka izazivaju veoma brzu ejakulaciju. Pošto nemaju takve bodlje, moderni ljudi mogu da uživaju u produženom seksualnom odnosu. Takođe je utvrđeno da ovaj gen – srećom po njih – nisu imali ni neandertalci.

Uporednim čitanjem Sudendorfove i Peboove knjige postavlja se očigledno pitanje da li je savremeni jaz u mentalnim sposobnostima ljudi i majmuna isti kao onaj između modernih ljudi i neandertalaca. Da li su u odnosu na modernog čoveka neandertalci takođe imali ograničene sposobnosti za kreiranje mentalnih scenarija i udruživanje svojih mozgova? Ili su se te kritične sposobnosti za misao modernog čoveka već pojavile u ljudskoj evoluciji u nekom trenutku između šest miliona godina starog zajedničkog ljudskog i majmunskog pretka i 0,4 miliona godina starog zajedničkog pretka modernih ljudi i neandertalaca? Sudendorf pokušava da se pozabavi ovim pitanjem u pretposlednjem poglavlju, ali mu to otežava sama kompleksnost arheoloških podataka.

Zapetljava se. Na jednoj strani kaže da zubni dokazi ukazuju da je Homo erectus imao veću bihevioralnu fleksibilnost u odnosu na svoje pretke (prilično sumnjiv zaključak) i da je možda postigao „ozbiljan napredak u oba ključna aspekta jaza“. Ali zatim ga zatiče stagnacija u tehnologiji od preko od milion godina i on se pita zašto Homo erectus nije redovno usavršavao svoje alate: verovatno zato što nije mogao ni da ih zamisli niti da govori o novim vrstama rukotvorina. Homo erectus se zatim nekako ponovo opamećuje, proširivši se najvećim delom Starog sveta, odnosno Evropom i Azijom. Ove očigledne nedoslednosti u mentalnom kapacitetu Homo erectusa govore mi da u Sudendorfovom okviru nedostaje nešto fundamentalno za razumevanje kognitivne evolucije, nešto što se jasno vidi samo iz arheoloških nalaza pa je tako uglavnom nevidljivo psiholozima koji se oslanjaju na posmatranje živih ljudi i majmuna.

„Promišljena i oprezna“ analiza koju Sudendorf primenjuje kod psiholoških dokaza nestaje kada je u pitanju neandertalac. Ne krivim ga, pošto su dokazi još kontradiktorniji nego za Homo erectusa. Međutim, jedna manjkavost je to što Sudendorf ne navodi nijednu od brojnih novijih knjiga o mentalnim sposobnostima neandertalca. Na primer, knjiga Tomasa Vina i Frederika Kulidža bi učvrstila i njegove pretpostavke o ukupnom značaju kapaciteta radnog pamćenja.^[1]

Arheološka tumačenja su samo uzgredna u Sudendorfovoj knjizi, koja pruža najsveobuhvatnije zamislivo poređenje mentalnih sposobnosti ljudi i majmuna. Teško je zamisliti neke nove eksperimente ili nova terenska istraživanja koja bi ili problematizovala ili dalje razvila njegove zaključke. Nasuprot tome, iako se Peboova knjiga završava 2010. godinom, dovoljno je čak i površno poznavati nova otkrića pa videti da se naučna revolucija nastavlja. Pre samo nekoliko meseci, 4. decembra 2013, DNK je navodno izolovana iz ljudskog fosila starog 400.000 godina. To je deset puta starije od neandertalca i otvara nova prostranstva u proučavanju ljudske istorije.

Fascinacija time ko smo i šta nas deli od naših bliskih srodnika, postojećih ili izumrlih, trajaće i dalje. To je zavodljiva tema za svakoga, od naučnika čija istraživanja koštaju milione dolara do ljudi koji maštaju zavaljeni u fotelje. Samo nekoliko meseci od objavljivanja neandertalskog genoma, četrdeset sedmoro ljudi pisalo je Pebou tvrdeći da su neandertalci. Zanimljivo je da su četrdeset šestorica bili muškarci. Pisalo mu je i dvanaest žena tvrdeći da su im muževi neandertalci. Sasvim je moguće da je među njima bila i moja žena.

 
Steven Mithen, The New York Review of Books, 03.04.2014.

Preveo Ivica Pavlović

Peščanik.net, 23.03.2014.