Videnskaben forklarer: Evolution
Det er tid til en omgang til af "videnskaben forklarer". For den første tråd der omhandlede universet, se her: http://sol.dk/debat/315-fri-debat-videnskab/2829702-videnskaben-forklarer-fra-universet-til-jorden
Det er min ambition i denne tråd at forklare lidt om hvad videnskaben fortæller os om evolution generelt, og om evolutionen af mennesket, mere specifikt. Jeg er ikke biolog, og de ting jeg siger bliver baseret på kilder indenfor den etablerede videnskab på området, og ikke på egne formodninger.
Hvad er evolution?
Indenfor biologi er evolution en beskrivelse af den process der gør at arter kan forandre sig over tid, og forgrene sig fra én til flere arter. I den evolution vi har set på jorden er det indtil videre konklusionen at alt liv på planeten kan føres tilbage til den samme ur-celle for ca. 3,8 milliarder år siden.
Evolution er IKKE en beskrivelse af hvordan det første liv startede, ligesom evolution heller ikke har noget som helst med processor i universet at gøre. Dette er nødvendigt at sige fordi nogle uinformerede amerikanske præster indimellem kæder evolution sammen med big bang og fejlagtigt kalder al videnskabelig information om verdens tilblivelse for "evolution".
Evolution er altså en process der gælder liv. Derfor er det passende at komme med en definition på liv, hvilket i sig selv kan være halvsvært, men generelt set kan liv siges at være et stykke selv-reproducerende kemi. Det er fælles for alle bakterier, planter og os, og er ikke en egenskab ting vi betegner som døde, har.
Hvordan virker evolution
Der er to forudsætninger for at evolution kan foregå, og når disse to forudsætninger er på plads er evolution til gengæld mere eller mindre uundgåelig.
1) Mutationer i arvemateriale
2) Naturlig udvælgelse
Mutationer i vores arvemateriale kan ske hele tiden. En for høj grad af det er ikke sundt og kan skabe en hel del sygdomme. En god del mutationer har dog ingen effekt, f.eks. fordi de sker i dele af vores DNA der ikke koder noget, og kan blive nedarvet fra én generation til en anden. Enkelte mutationer kan vise sig at være gavnlige for det individ der modtager dem. Det bringer os frem til naturlig udvælgelse.
Naturlig udvælgelse er den process der sikrer at de individer og arter der er mest tilpassede deres miljø også er dem der får lov til at formere sig videre. I en flok af byttedyr vil der f.eks være en evolutionær fordel i at være hurtig, fordi det som regel er de langsommeste dyr der bliver nedlagt af rovdyr, ligesom der vil være en evolutionær fordel for de hurtigste rovdyr, da de langsommeste vil gå sultne i seng.
Der findes naturligvis andre taktikker end bare fart der kunne virke for både byttedyr og rovdyr, og dem ser vi også i naturen. For f.eks. elefanter har størrelse vist sig at være en evolutionær fordel, fordi de med deres størrelse alene kan vide sig ret sikre fra rovdyr når de først er blevet voksne (I hvert fald fra rovdyr uden geværer).
Så mens de mutationer der muliggør evolution er tilfældige, er den naturlige udvælge ikke tilfældig, og over lang nok tid, hvor der har været mulighed for en masse tænkelige mutationer, kan man ikke sige at evolution er tilfældig.
Livets træ
Som sagt mener vi at alt liv på jorden kommer fra samme den samme urcelle. Vi har i hvert fald endnu ikke fundet en art der ikke genetisk kan sættes i forbindelse med dette stamtræ.
Et billede af livets træ med alle de hovedgrupper af arter vi kender til kan ses her:
http://www.oceanographerschoice.com/log/wp-content/Evo_large.gif
Konsekvensen er at vi alle sammen er i familie med alt andet liv på jorden. Urcellen forgrenede sig ud i flere andre typer af celler. Den første forgrening af celler vi kender til er hvor nogle celler udviklede sig til at have en cellekerne, og hvor andre celler levede videre uden. Dem uden er forblevet bakterier, mens vi selv er fjerne efterkommere af de første celler med cellekerner.
Generelt er der jo udelukkende tale om nye forgreninger når det kommer til evolution, men i de tidlige stadier skete der også det at bakterier kunne blive inkluderet i de tidlige celler. Det var hvad vi mener skete med mitokondrie bakterier der blev inkluderet i celler, og dermed gjorde det muligt for celler at bruge ilt til at skabe energi. De tidlige celler havde ikke brugt ilt, men havde skabt det som et giftigt affaldsstof.
I en senere forgrening fik celler inkluderet grønkorn og mulighed for fotosyntese. De celler der fik denne mulighed udviklede sig senere til alger og planter.
Man kan følge udviklingen på livets træ fra de ældste celler og frem til os. Det er ikke ensbetydende med at man har fossiller for samtlige arter indimellem, men man kan følge de træk de forskellige arter har og udlede relativt præcist hvornår forgreninger er sket.
Evolution af menneskeaber
De aller tidligste forgreninger af det der senere ville blive til moderne mennesker er en smule svære at udrede. Det vi ved er at dete hele foregik i Afrika for mellem 7 millioner og 70'000 år siden. Det svære at udrede er pga. meget få fund, præcis hvornår forgreningen mellem det der ville blive til mennesker og det der ville blive til chimpanser fandt sted. Det muligvis første fund vi har af en art der er adskildt fra grenen der bliver chimpanser er arten "Sahelanthropus".
[img]http://www.skullsunlimited.com/userfiles/image/variants_4077.jpg[/img]
Denne art kan dateres hele 7 millioner år tilbage, og er enten arten før forgreningen eller arten lige efter. Vi har desværre for få og udetaljerede fund til at kunne sige det med en større grad af sikkerhed.
Den næste art jeg vil fremhæve er faktisk ikke en enkelt art, men en hovedgruppe af arter kaldet "Australopithecus". Der er som sagt flere arter inde for denne gruppe vi har fund af, og det er denne gruppe der er konsensus om er forfader til alle senere menneskearter. Her er et kranium af Australopithecus afarensis der er 3,2 millioner år gammelt:
[img]http://www.prehistoricstore.com/item.php?item=1387[/img]
De gik på to ben og havde generelt en hjerne der var noget større end moderne chimpansers, men ikke i nærheden af den menneskelige hjernestørrelse idag.De var generelt set heller ikke særligt høje, kun omkring 1,5 meter som fuldvoksne individer.
En anden i gruppen Australopithecus var den lidt senere "Australopithecus Africanus".
[img]http://www.talkorigins.org/faqs/homs/taung.jpg[/img]
Denne art levede fra ca. 2-3 millioner år siden, og havde en stadigt større hjerne end dens forgængere. Dette er den sidste art af den gruppe vi kalder Australopithecus. Gruppen der bliver efterkommere til disse bliver kaldt for gruppen "Homo", og det er den vi er del af.
De første mennesker
Mens evolutionen af menneskeaber er meget præget af ukomplettefund kan vi når vi når hertil i evolutionen sige ting med langt større sikkerhed. Den første art vi regner som del af den menneskelige familie er arten "Homo Habilis".
[img]http://australianmuseum.net.au/Uploads/Images/9920/human_evol6_big.jpg[/img]
Mens tidligere arter også havde brugt stenredskaber i nogen grad er homo habilis helt blevet bedre til det, og det hænger nok også sammen med en hjerne der var blevet stadigt større, og nu var lige knap halv størrelse af et moderne menneskes hjerne. Homo Habilis levede fra 2,3 til 1,4 millioner år siden.
Det næste spring i evolutionen er frem til arten Homo Ergaster.
[img]http://api.ning.com/files/kuR3bc1zTcwhGv6AwybkKoEuhZhOnAymtczaimx-TuFRtOZpFZ7Y1GVxdKDFmoOAOa5fRUExiC0acTnsb1k*u0zBvOKS1Ld1/ergaster_large.jpg[/img]
Denne art er kun fra Afrika, men er nært beslægtet med Homo Erectus
[img]http://images2.static-girodmedical.com/media/catalog/product/cache/2/image/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/3/9/398_Homo_erectus_pekinensis_big_2.jpg[/img]
Homo erectus var en meget succesfuld menneskeart der spredte sig til asien og levede fra 1,9 millioner til ca. 143'000 år siden. De brugte stenværktøj og var, ligesom os, bygget til at kunne løbe langt på to ben. Selv om vi kommer tættere på det moderne menneske er vi ikke i mål endnu. Det værktøj vi ser dem bruge er det samme igennem hele perioden. Vi ser ingen udvikling og ingen kreativitet.
Næste skridt er en efterkommer af Homo erectus der også levede side om side med homo erectus, homo antecessor der levede i Afrika fra 1,2 til 800'000 år siden. Med denne art er vi ved at komme op og ligne moderne mennesker relativt meget. Hjernestørrelsen var en smule mindre, men i højde og masse ville de minde om os.
En efterkommer til denne er arten (der har to navne) Homo Heidelbergensis/Rhodensis.
[img]http://www.nhm.ac.uk/resources-rx/images/1008/broken-hill-skull-banner-nocurve_112760_1.jpg[/img]
De levede fra ca. 600'000 - 200'000 år siden. Her er tale om endnu en relativt succesfuld art der spredte sig ud og bla. kom til Europa. Hjernestørrelsen er nu oppe omkring moderne størrelse. Homo Heidelbergensis udviklede sig til to andre menneskearter. I Europa udvikledes Homo Neanderthalensis også kalde neanderthaler, og i Afrika udvikledes Homo Sapiens.
De første fossiler i Afrika fra mennesker med moderne anatomi dukker op for tidspunkter for allerede 200'000 år siden. Men vi er faktisk ikke helt i mål endnu. For mens de lignede os opførte de sig ikke helt som os. Vi har ingen fund af kunst de har lavet, eller tegn den kreativitet moderne mennesker har. For at nå helt i mål skal vi igennem en enorm katastrofe.
For ca. 70'000 år siden gik Toba supervulkanen i udbrud i vores dage Indonesien og det fik enorm indflydelse på klimaet i hele verden. Der er rigtig meget der tyder på at Homo Sapiens næsten uddøde i den periode. Og det tyder også på at det var her vi begyndte at tænke kreativt. Denne udvikling skete relativt hurtigt fordi gen-poolen var lille men fik enorm betydning. Vores kreative tankegang gjorde os i stand til at sætte os i andres sted, og lave kvalificerede bud på fremtiden, hvilket gjorde os bedre til at planlægge frem og overleve i de små grupper af homo-sapiens der overlevede udbruddet.
Dette forklarer også hvorfor menneskearten har så tætte genetiske bånd i forhold til mange andre arter. Vi kommer fra en lille gen-pool. Udvandringen fra Afrika skete umiddelbart efter dette. Moderne mennesker kom til Asien, Australien og Europa, hvor de i en rum tid levede side om side med Neanderthalerne indtil de uddøde for omkring 10'000 år siden.
Dette er også grunden til at vi ikke kan snakke om menneskelige "racer" i en biologisk forstand. Faktisk kan man, hvis man tager udgangspunkt i gener alene, konkludere at der enten er 1 menneskerace eller 250, hvoraf de fleste befinder sig i Afrika.
Homo sapiens kranium:
[img]http://australianmuseum.net.au/Uploads/Images/10643/Human%20Evolution132_big.jpg[/img]
For et billede af menneskets udvikling er denne illustration et godt værktøj:
[img]http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3a/Humanevolutionchart.png/1024px-Humanevolutionchart.png[/img]
Moralen
Mennesket er et dyr der er kommet til ved evolution, ligesom alle andre dyr. Alle mennesker idag har samme stamfader for maks. 70'000 år siden, og alle dyr og planter har samme stamfader. Der er ikke genetisk belæg for racisme, ligesom den bibelske skabelseshistorie kan forkastes hvis den bliver fortolket som alt andet end en metafor.
Får denne udvikling jer til at føle jer specielle, eller føler i jer nedsat til bare at være dyr?
Personligt forbavser det mig at tænke på de mange generationer af mennesker og menneskeaber der har kæmpet foroverlevelse, og ledt til mig der sidder foran min computer idag.
Spørg endelig om kilder på dele af information. Jeg lover ikke at tage det ilde op.
Det er min ambition i denne tråd at forklare lidt om hvad videnskaben fortæller os om evolution generelt, og om evolutionen af mennesket, mere specifikt. Jeg er ikke biolog, og de ting jeg siger bliver baseret på kilder indenfor den etablerede videnskab på området, og ikke på egne formodninger.
Hvad er evolution?
Indenfor biologi er evolution en beskrivelse af den process der gør at arter kan forandre sig over tid, og forgrene sig fra én til flere arter. I den evolution vi har set på jorden er det indtil videre konklusionen at alt liv på planeten kan føres tilbage til den samme ur-celle for ca. 3,8 milliarder år siden.
Evolution er IKKE en beskrivelse af hvordan det første liv startede, ligesom evolution heller ikke har noget som helst med processor i universet at gøre. Dette er nødvendigt at sige fordi nogle uinformerede amerikanske præster indimellem kæder evolution sammen med big bang og fejlagtigt kalder al videnskabelig information om verdens tilblivelse for "evolution".
Evolution er altså en process der gælder liv. Derfor er det passende at komme med en definition på liv, hvilket i sig selv kan være halvsvært, men generelt set kan liv siges at være et stykke selv-reproducerende kemi. Det er fælles for alle bakterier, planter og os, og er ikke en egenskab ting vi betegner som døde, har.
Hvordan virker evolution
Der er to forudsætninger for at evolution kan foregå, og når disse to forudsætninger er på plads er evolution til gengæld mere eller mindre uundgåelig.
1) Mutationer i arvemateriale
2) Naturlig udvælgelse
Mutationer i vores arvemateriale kan ske hele tiden. En for høj grad af det er ikke sundt og kan skabe en hel del sygdomme. En god del mutationer har dog ingen effekt, f.eks. fordi de sker i dele af vores DNA der ikke koder noget, og kan blive nedarvet fra én generation til en anden. Enkelte mutationer kan vise sig at være gavnlige for det individ der modtager dem. Det bringer os frem til naturlig udvælgelse.
Naturlig udvælgelse er den process der sikrer at de individer og arter der er mest tilpassede deres miljø også er dem der får lov til at formere sig videre. I en flok af byttedyr vil der f.eks være en evolutionær fordel i at være hurtig, fordi det som regel er de langsommeste dyr der bliver nedlagt af rovdyr, ligesom der vil være en evolutionær fordel for de hurtigste rovdyr, da de langsommeste vil gå sultne i seng.
Der findes naturligvis andre taktikker end bare fart der kunne virke for både byttedyr og rovdyr, og dem ser vi også i naturen. For f.eks. elefanter har størrelse vist sig at være en evolutionær fordel, fordi de med deres størrelse alene kan vide sig ret sikre fra rovdyr når de først er blevet voksne (I hvert fald fra rovdyr uden geværer).
Så mens de mutationer der muliggør evolution er tilfældige, er den naturlige udvælge ikke tilfældig, og over lang nok tid, hvor der har været mulighed for en masse tænkelige mutationer, kan man ikke sige at evolution er tilfældig.
Livets træ
Som sagt mener vi at alt liv på jorden kommer fra samme den samme urcelle. Vi har i hvert fald endnu ikke fundet en art der ikke genetisk kan sættes i forbindelse med dette stamtræ.
Et billede af livets træ med alle de hovedgrupper af arter vi kender til kan ses her:
http://www.oceanographerschoice.com/log/wp-content/Evo_large.gif
Konsekvensen er at vi alle sammen er i familie med alt andet liv på jorden. Urcellen forgrenede sig ud i flere andre typer af celler. Den første forgrening af celler vi kender til er hvor nogle celler udviklede sig til at have en cellekerne, og hvor andre celler levede videre uden. Dem uden er forblevet bakterier, mens vi selv er fjerne efterkommere af de første celler med cellekerner.
Generelt er der jo udelukkende tale om nye forgreninger når det kommer til evolution, men i de tidlige stadier skete der også det at bakterier kunne blive inkluderet i de tidlige celler. Det var hvad vi mener skete med mitokondrie bakterier der blev inkluderet i celler, og dermed gjorde det muligt for celler at bruge ilt til at skabe energi. De tidlige celler havde ikke brugt ilt, men havde skabt det som et giftigt affaldsstof.
I en senere forgrening fik celler inkluderet grønkorn og mulighed for fotosyntese. De celler der fik denne mulighed udviklede sig senere til alger og planter.
Man kan følge udviklingen på livets træ fra de ældste celler og frem til os. Det er ikke ensbetydende med at man har fossiller for samtlige arter indimellem, men man kan følge de træk de forskellige arter har og udlede relativt præcist hvornår forgreninger er sket.
Evolution af menneskeaber
De aller tidligste forgreninger af det der senere ville blive til moderne mennesker er en smule svære at udrede. Det vi ved er at dete hele foregik i Afrika for mellem 7 millioner og 70'000 år siden. Det svære at udrede er pga. meget få fund, præcis hvornår forgreningen mellem det der ville blive til mennesker og det der ville blive til chimpanser fandt sted. Det muligvis første fund vi har af en art der er adskildt fra grenen der bliver chimpanser er arten "Sahelanthropus".
[img]http://www.skullsunlimited.com/userfiles/image/variants_4077.jpg[/img]
Denne art kan dateres hele 7 millioner år tilbage, og er enten arten før forgreningen eller arten lige efter. Vi har desværre for få og udetaljerede fund til at kunne sige det med en større grad af sikkerhed.
Den næste art jeg vil fremhæve er faktisk ikke en enkelt art, men en hovedgruppe af arter kaldet "Australopithecus". Der er som sagt flere arter inde for denne gruppe vi har fund af, og det er denne gruppe der er konsensus om er forfader til alle senere menneskearter. Her er et kranium af Australopithecus afarensis der er 3,2 millioner år gammelt:
[img]http://www.prehistoricstore.com/item.php?item=1387[/img]
De gik på to ben og havde generelt en hjerne der var noget større end moderne chimpansers, men ikke i nærheden af den menneskelige hjernestørrelse idag.De var generelt set heller ikke særligt høje, kun omkring 1,5 meter som fuldvoksne individer.
En anden i gruppen Australopithecus var den lidt senere "Australopithecus Africanus".
[img]http://www.talkorigins.org/faqs/homs/taung.jpg[/img]
Denne art levede fra ca. 2-3 millioner år siden, og havde en stadigt større hjerne end dens forgængere. Dette er den sidste art af den gruppe vi kalder Australopithecus. Gruppen der bliver efterkommere til disse bliver kaldt for gruppen "Homo", og det er den vi er del af.
De første mennesker
Mens evolutionen af menneskeaber er meget præget af ukomplettefund kan vi når vi når hertil i evolutionen sige ting med langt større sikkerhed. Den første art vi regner som del af den menneskelige familie er arten "Homo Habilis".
[img]http://australianmuseum.net.au/Uploads/Images/9920/human_evol6_big.jpg[/img]
Mens tidligere arter også havde brugt stenredskaber i nogen grad er homo habilis helt blevet bedre til det, og det hænger nok også sammen med en hjerne der var blevet stadigt større, og nu var lige knap halv størrelse af et moderne menneskes hjerne. Homo Habilis levede fra 2,3 til 1,4 millioner år siden.
Det næste spring i evolutionen er frem til arten Homo Ergaster.
[img]http://api.ning.com/files/kuR3bc1zTcwhGv6AwybkKoEuhZhOnAymtczaimx-TuFRtOZpFZ7Y1GVxdKDFmoOAOa5fRUExiC0acTnsb1k*u0zBvOKS1Ld1/ergaster_large.jpg[/img]
Denne art er kun fra Afrika, men er nært beslægtet med Homo Erectus
[img]http://images2.static-girodmedical.com/media/catalog/product/cache/2/image/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/3/9/398_Homo_erectus_pekinensis_big_2.jpg[/img]
Homo erectus var en meget succesfuld menneskeart der spredte sig til asien og levede fra 1,9 millioner til ca. 143'000 år siden. De brugte stenværktøj og var, ligesom os, bygget til at kunne løbe langt på to ben. Selv om vi kommer tættere på det moderne menneske er vi ikke i mål endnu. Det værktøj vi ser dem bruge er det samme igennem hele perioden. Vi ser ingen udvikling og ingen kreativitet.
Næste skridt er en efterkommer af Homo erectus der også levede side om side med homo erectus, homo antecessor der levede i Afrika fra 1,2 til 800'000 år siden. Med denne art er vi ved at komme op og ligne moderne mennesker relativt meget. Hjernestørrelsen var en smule mindre, men i højde og masse ville de minde om os.
En efterkommer til denne er arten (der har to navne) Homo Heidelbergensis/Rhodensis.
[img]http://www.nhm.ac.uk/resources-rx/images/1008/broken-hill-skull-banner-nocurve_112760_1.jpg[/img]
De levede fra ca. 600'000 - 200'000 år siden. Her er tale om endnu en relativt succesfuld art der spredte sig ud og bla. kom til Europa. Hjernestørrelsen er nu oppe omkring moderne størrelse. Homo Heidelbergensis udviklede sig til to andre menneskearter. I Europa udvikledes Homo Neanderthalensis også kalde neanderthaler, og i Afrika udvikledes Homo Sapiens.
De første fossiler i Afrika fra mennesker med moderne anatomi dukker op for tidspunkter for allerede 200'000 år siden. Men vi er faktisk ikke helt i mål endnu. For mens de lignede os opførte de sig ikke helt som os. Vi har ingen fund af kunst de har lavet, eller tegn den kreativitet moderne mennesker har. For at nå helt i mål skal vi igennem en enorm katastrofe.
For ca. 70'000 år siden gik Toba supervulkanen i udbrud i vores dage Indonesien og det fik enorm indflydelse på klimaet i hele verden. Der er rigtig meget der tyder på at Homo Sapiens næsten uddøde i den periode. Og det tyder også på at det var her vi begyndte at tænke kreativt. Denne udvikling skete relativt hurtigt fordi gen-poolen var lille men fik enorm betydning. Vores kreative tankegang gjorde os i stand til at sætte os i andres sted, og lave kvalificerede bud på fremtiden, hvilket gjorde os bedre til at planlægge frem og overleve i de små grupper af homo-sapiens der overlevede udbruddet.
Dette forklarer også hvorfor menneskearten har så tætte genetiske bånd i forhold til mange andre arter. Vi kommer fra en lille gen-pool. Udvandringen fra Afrika skete umiddelbart efter dette. Moderne mennesker kom til Asien, Australien og Europa, hvor de i en rum tid levede side om side med Neanderthalerne indtil de uddøde for omkring 10'000 år siden.
Dette er også grunden til at vi ikke kan snakke om menneskelige "racer" i en biologisk forstand. Faktisk kan man, hvis man tager udgangspunkt i gener alene, konkludere at der enten er 1 menneskerace eller 250, hvoraf de fleste befinder sig i Afrika.
Homo sapiens kranium:
[img]http://australianmuseum.net.au/Uploads/Images/10643/Human%20Evolution132_big.jpg[/img]
For et billede af menneskets udvikling er denne illustration et godt værktøj:
[img]http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3a/Humanevolutionchart.png/1024px-Humanevolutionchart.png[/img]
Moralen
Mennesket er et dyr der er kommet til ved evolution, ligesom alle andre dyr. Alle mennesker idag har samme stamfader for maks. 70'000 år siden, og alle dyr og planter har samme stamfader. Der er ikke genetisk belæg for racisme, ligesom den bibelske skabelseshistorie kan forkastes hvis den bliver fortolket som alt andet end en metafor.
Får denne udvikling jer til at føle jer specielle, eller føler i jer nedsat til bare at være dyr?
Personligt forbavser det mig at tænke på de mange generationer af mennesker og menneskeaber der har kæmpet foroverlevelse, og ledt til mig der sidder foran min computer idag.
Spørg endelig om kilder på dele af information. Jeg lover ikke at tage det ilde op.