Ugrás a tartalomhoz

Állattan

dr. Bakonyi Gábor, dr. Juhász Lajos, dr. Kiss István, dr. Palotás Gábor

Mezőgazda Kiadó

Az ember szerepe az evolúció folyamatában

Az ember szerepe az evolúció folyamatában

A modern emberi populációk evolúciója

Az emberi faj biológiai értelemben is folyamatosan evolválódik. Hasonlóan más élőlényekhez, e faj evolúcióját is döntően befolyásolja a szelekció, az adaptáció, a különböző, előzőleg elkülönült populációk tagjainak vándorlása és szaporodása más populációk tagjaival. Az evolúciós folyamat kimenetelét, rátáját a kulturális és technikai tényezők is jelentősen befolyásolják.

Az ember természetes szelekciója kevésbé érvényesül. Néhány súlyos betegség azonban még ma is letális, kiküszöbölve a beteg emberek továbbszaporodását. Az orvostudomány fejlődése, a mesterséges immunizálás lehetősége az emberiség egyre nagyobb körében teszi lehetővé az eddig természetes szelekciót jelentő betegségek elleni védekezést. Egyre több ember válik a gyógyszerektől függővé. Csökken a genetikai adaptáció, a természetes rezisztencia kialakulásának lehetősége. Lehetőség nyílik számos öröklődő betegség korai felismerésére, az embrió továbbfejlődésének megakadályozására. Ez nemcsak a homozigóták, hanem a fenotípusosan egészséges, de hordozó egyedek kiszűrését is jelentheti. A szaporodás természetes menetébe való beavatkozás révén az egypetéjű ikrek aránya növekvő trendet mutat. Az emberi populációk adaptálódtak a legkülönbözőbb élőhelyekhez és táplálékkészlethez. Ez az evolúciós folyamat például a különböző táplálékforrásoknak megfelelő enzimkészletek kialakulását is maga után vonta. Ennek megfelelően nem minden emberi populáció rendelkezik ugyanazzal az enzimgarnitúrával. A kórokozókkal és parazitákkal szembeni ellenálló képesség is eltérő, így a felgyorsult migrációból eredően ez számos esetben súlyos veszélyt jelent egyes emberi populációkra.

Földünkön bizonyos mikroorganizmusok kivételével az emberi fajnak van a legnagyobb elterjedési területe. A Homo sapiens mintegy 40 000 évvel ezelőtt Európa és Ázsia területén már széles körben elterjedt. A jégkorszaki körülmények tették lehetővé, hogy Kelet-Szibériából szárazföldi hídon át jusson el az észak-amerikai kontinensre, ahol hamar elterjedt. A szigetvilágok meghódítása általában csak az utóbbi néhány ezer évben zajlott le. A földrajzi elszigetelődés a populációk számos tulajdonságában eltérésekhez vezetett. A folyamat az idő viszonylagos rövidsége miatt nem járt speciációval. Az emberi faj migrációja és a különböző populációk génállományának keveredése ma különösen intenzív folyamat.

Az ember hatása más élőlényekre

Az ember megjelenése, népességének jelentős emelkedése kihatott más élőlények evolúciós folyamataira. Feltételezések szerint a negyedidőszakban felgyorsuló fajkihalás – a környezeti tényezők változása mellett – az ember hatásának is betudható. E hatások közül a vadászat említendő első helyen. Az ember növekvő népességét élelemmel kellett ellátni, és ez számos állatfaj populációjának létszámát kritikus mértékben csökkentette. Ismeretes a szárazföldi, nagy testű emlősök és a röpképtelen madarak kipusztítása. A ma emberének technikailag tökéletesedett vadászati eszközei és módszerei féktelen irtásokhoz vezettek, és sajnos jelenleg is folynak.

A tengeri élőlények közül elsősorban a nagy testű emlősök egyedszáma csökkent drasztikusan. Az édesvizek élőlényei igen érzékenyen reagálnak az emberi hatásokra. Az elkülönült tavak élővilága különösen veszélyes helyzetben van. Számos endemikus faj él ezeken az élőhelyeken. A Bajkál-tóban közel 2500 endemikus faj élt, főleg halak és gerinctelenek. Az utóbbi 100 évben a Viktória-tóhoz hasonlóan az endemikus fajok száma rohamosan csökken. A vízi élettérben bekövetkező ilyen események egyrészt a túlzott lehalászásból erednek, de legnagyobb problémát a fokozódó környezetszennyezés jelenti.

Az ember nagy területekre kiterjedően megváltoztatja az élőhelyeket. A növénytermesztés és az állattenyésztés elterjedésével együtt jelentős területeket égettek fel, vontak művelés, legeltetés alá. A folyamat pazarló módon mind a mai napig tart. Legsérülékenyebbek a trópusi esőerdők, melyeknek pusztítása nem csupán az ott élő szervezetek eltűnésével jár együtt, hanem többek között megszűnik ezeknek az erdőknek a légkör összetételében és a földi klíma szabályozásában betöltött szerepe.

Az emberi tevékenység számos élőlény számára új élőhelyeket nyitott meg a mezőgazdasági, illetve a lakott területeken. Igen sok gyomnak minősített növény, kártevőnek ítélt féreg, puhatestű, ízeltlábú, madár és rágcsáló szaporodott el, gyakran jelentős kárt okozva az embernek. A földrészek közötti kereskedelem, a kolonizáció az adott helyen új fajok behurcolásával, megtelepedésével (pl. kutya, macska, patkány) jár együtt. Ez egyes helyeken, különösen a szigeteken az őshonos élőlények egy részének kipusztulásához vezetett. Hasonló hatású volt a kórokozók és paraziták széthurcolása Földünk szinte valamennyi területére. A tudatos betelepítések többsége sem járt egyértelmű sikerrel, amelynek intő példája lehet az Ausztráliában bekövetkezett események sorozata. Mindezek a hatások az élőlények hosszú időn keresztül eddig kialakult adaptációs típusait igen rövid idő alatt felboríthatják. A fajok egy része nem képes ilyen gyors adaptációra, ezért fennmaradásuk kérdésessé válik.

A környezet fokozódó szennyeződése a mezőgazdasági és ipari tevékenység, az urbanizáció révén az emberiség legnagyobb vétségei közé tartozik. Az élővilág tönkretétele elkövetőjére is visszahat. A toxikus anyagok koncentrációjának emelkedése fajok, közösségek kipusztulásához vezet. Viszonylag kevés faj volt képes alkalmazkodni ehhez a folyamathoz. A környezetszennyezés direkt és indirekt hatásai megváltoztatják az evolúció eddigi irányát. A fajok eltűnése, létszámának jelentős csökkenése a közösségek instabilitásához vezet. A természetes szelekció megváltozott iránya a genotípus átalakulásához vezet. A szennyeződések mutagén hatásúak is lehetnek. Az ember számos olyan anyagot (például a kőolaj és a kőszénkészletek) juttat a környezetbe, amellyel korábban az élőlényeknek csak kis része kerülhetett kapcsolatba. Bomlástermékeik hasznosítására kevés élőlény képes, így azok fokozódó mértékben halmozódnak fel és fejtik ki káros hatásukat. Hasonló problémát jelent a szintetikus úton előállított, a természetben elő nem forduló anyagok felhalmozódása. Az üvegházhatás változásának biológiai és geológiai következményei kevéssé ismertek.

Az ember rendszeresen ismétlődő beavatkozása nem teszi lehetővé a természetes ökoszisztémák regenerálódását.

Evolúció a fogságban tartott állatoknál

A természetben is előfordul az, hogy egy élőlény a másik állományát a saját igényeinek kielégítése érdekében szabályozott módon tartja fenn. Ez figyelhető meg például a gombatermesztő hangyák esetében is. A hangyák hatással voltak a gomba evolúciójára, azokat „domesztikált” fajjá alakították.

Az ember valószínűleg mintegy 9000 éve tart fogságban más élőlényeket, főleg a táplálkozás és a ruházkodás, valamint kedvtelés céljából. Az utóbbi időszakban ezek mellé a tudományos célból való tartás is csatlakozott. Más élőlények evolúciós folyamatának ellenőrzése is hozzájárult ahhoz a kétes dicsőséghez, hogy az ember dominanciája ilyen magas fokú.

Domesztikáció alatt azt a folyamatot értjük, amelynek során egy faj genotípusát és fenotípusát az ember mesterséges szelekcióval, számára kedvező irányba változtatja. A domesztikáció, a növénytermesztés és állattenyésztés kialakulása és fejlődése visszahatott az emberi faj evolúciójára is. A fogságban tartott állatállományok genotípus- és fenotípus-összetételének megváltozása a szaporodás ellenőrzésén keresztül valósul meg. A mesterséges szelekció során az ember a saját igényeinek megfelelően szelektál a fenotípusok között. Csak az így kiválogatott egyedek számára teszi lehetővé a szaporodást, a többit nem szaporítja. Ez a genetikai állomány átalakulását vonja maga után. A folyamat az ember igényeihez és a tenyésztés körülményeihez való igazítást jelent. A mesterséges szelekció révén az adott faj evolúciója igen erősen felgyorsul. A domesztikáció rontja az állatnak azt a képességét, hogy természetes viszonyok között túléljen és szaporodjon. Az agyvelő testméretekhez viszonyított aránya csökken, az érzékszervek gyengébben működnek. Gyengültek az önfenntartást, a táplálékszerzést, a menekülést és a támadást biztosító magatartásformák. Darwin és nagyon sok biológus szerint a domesztikáció, a mesterséges szelekció jó lehetőséget ad az evolúció modellezésére, hiszen a változások rövid idő alatt végbemennek. A növénytermesztés és állattenyésztés területén bevezetésre került módszereket gyakran alkalmazott evolúciónak nevezik.

21.1. táblázat - Fontosabb domesztikált fajok és elnevezésük(Ahne, 1993 nyomán)

Törzsfaj neve

Háziasított forma

Mézelő méh

(Apis mellifera Linnaeus, 1758)

Házi méh

(Apis mellifera f. domestica)

Selyemlepke

(Bombyx mandarina Moore, 1882)

Selyemlepke

(Bombyx mandarina f. mori)

Ponty

(Cyprinus carpio Linnaeus, 1758)

Nemesponty

(Cyprinus carpio f. domestica)

Kamcsatka-pisztráng

(Oncorhynchus mykiss Walbaum, 1792)

Szivárványos pisztráng

(Oncorhynchus mykiss f. domestica)

Nyárilúd

(Anser anser Linnaeus, 1758)

Házi lúd

(Anser anser f. domestica)

Tőkésréce

(Avas platyrhynchos Linnaeus, 1758)

Házi kacsa

(Anas platyrhynchos f. domestica)

Bankivatyúk

(Gallus gallus Linnaeus, 1758)

Házi tyúk

(Gallus gallus f. domestica)

Gyöngytyúk

(Numida meleagris Linneaeus, 1758)

Gyöngytyúk

(Numida meleagris f. domestica)

Vadpulyka

(Meleagris gallopavo Linnaeus, 1758)

Pulyka

(Meleagris gallopavo f. domestica)

Szirtigalamb

(Columba livia Gmelin, 1789)

Házi galamb

(Columba livia f. domestica)

Üregi nyúl

(Oryctolagus cuniculus Linnaeus, 1758)

Házi nyúl

(Oryctolagus cuniculus f. domestica)

Aranyhörcsög

(Mesocricetus auratus f. Waldhouse, 1839)

Aranyhörcsög

(Mesocricetus auratus f. domestica)

Házi egér

(Mus musculus Linnaeus, 1758)

Laboregér

(Mus musculus f. domestica)

Vándorpatkány

(Rattus norvegicus Berkenhout, 1769)

Laborpatkány

(Rattus norvegicus f. domestica)

Nutria

(Myocastor coypus Molina, 1882)

Nutria

(Myocastor coypus f. domestica)

Csincsilla

(Chinchilla laniger Molina, 1882)

(Chinchilla chinchilla Lichtenstein, 1830)

Csincsilla

(Chinchilla laniger f. domestica)

(Chinchilla chinchilla f. domestica)

Tengerimalac

(Cavia aperea Erxleben, 1777)

Tengerimalac

(Cavia aperea f. porcellus)

Görény

(Mustela putorius Linnaeus, 1758)

Vadászgörény

(Mustela putorius f. furo)

Farkas

(Canis lupus Linnaeus, 1758)

Kutya

(Canis lupus f. familiaris)

Vadmacska

(Felis silvestris Schreber, 1777)

Házi macska

(Felis silvestris f. catus)

Vadszamár

(Equus africanus Fitzinger, 1857)

Szamár

(Equus africanus f. asinus)

Vadló

(Equus przewalskii Poliakow, 1881)

Házi ló

(Equus przewalskii f. caballus)

Vaddisznó

(Sus scrofa Linnaeus, 1758)

Házi sertés

(Sus scrofa f. domestica)

Őstulok

(Bos primigenius Bojanus, 1827)

Szarvasmarha

(Bos primigenius f. taurus)

Argali

(Ovis ammon Linnaeus, 1758)

Házi juh

(Ovis ammon f. aries)

Bezoárkecske

(Capra aegagrus Erxleben, 1777)

Kecske

(Capra aegagrus f. hircus)


A mesterséges szelekció hatékonyságát a természetes evolúcióhoz hasonlóan a variációk mutációval történő kialakulása döntően befolyásolja. A növénytermesztés és állattenyésztés területén a génállomány változatosságát a fajok vagy fajták hibridizációjával is lehet növelni. Az utóbbi évtizedekben a mesterséges termékenyítés és még inkább a génállomány manipulálása új lehetőségeket biztosít. Lehetőség van például arra, hogy tulajdonságokat hordozó géneket, például kórokozókkal és kártevőkkel szembeni rezisztenciát kialakító géneket ültessenek be a zigótába vagy a korai embrióba (transzgénikus fajták kialakítása).

A domesztikált állatok kialakulására és elnevezésére vonatkozóan korábban számos helytelen elképzelés is született.

A domesztikált állat a törzsfajhoz tartozik, annak részét képezi. Elnevezésében a forma (rövidítve f.) megjelölés utal a háziasítás tényére (21.1. táblázat).

A legrégebben domesztikált fajok közé tartozik a házi juh (i. e. kb. 9000 éve), a kecske (i.e. kb. 8000 éve) és a kutya (i.e. kb. 8000 éve).

A domesztikáció a vadon élő állatokra is kihatással volt. Az állattenyésztés folyamatos táplálékot biztosított az embernek, ami a vadászat mértékének jelentős csökkenéséhez vezetett. Ez számos állatfaj szempontjából igen kedvező hatású volt. Amikor a tenyésztett állatok nagy egyedszámban ugyanazon az élőhelyen fordulnak elő, mint a vadállatok, akkor ez kompetícióhoz vezet. Ez a háziállatok javára dől el, így számos állatfajt kiszorítanak eredeti élőhelyéről. Az állattenyésztés és növénytermesztés számos más úton is veszélyt rejt a természet számára. Európa, Ázsia és Afrika északi területének legnagyobb részén az elmúlt évezredekben a természetes növénytakaró a mezőgazdasági területek kialakítása révén szinte teljesen átalakult. Ez a vadon élő állatokat a természetes élőhelyüktől megfosztotta. A legeltetéses állattartás megváltoztatja a növénytakaró összetételét, fennáll a veszélye a túllegeltetésnek, ami viszont elsivatagosodáshoz vezethet.

A vadon élő faj és a domesztikált forma között létrejövő szaporodás befolyásolja mindkét állomány génkészletét. Ez a vadfaj számára gyakran igen előnytelen tulajdonságok átvételét jelenti. A genetikai szempontból leromlott tenyésztett állatállomány génkészletének javítására viszont gyakran felhasználják a vadon élő fajok vagy azok kevéssé átalakított formáinak génállományát. A fajok elkülönült alfajainak, a vad és a domesztikált állományok között végzett keresztezéseinek eredményeként gyakran nehézségekbe ütközik a tiszta állomány elkülönítése. Számos állatfaj félig domesztikált állapotban van, mint például a mézelő méh vagy a különböző halfajok. Ezeket az ember szaporítja, eteti, gondozza, a produktumot hasznosítja. Az ember egyre nagyobb mértékben tart kedvtelésből állatokat. Ez a szokás nem csupán a civilizált társadalmakban jellemző, hanem a természeti népeknél is. Ha a kedvtelés céljaira tartott állatok természetből való begyűjtésből származnak, az egy-egy faj esetében akár a kipusztulás veszélyével is járhat. Számos ilyen állatfajnak a legkülönbözőbb szín-, forma- és méretbeni változatát tartják fenn. A fogságban való tartás igen sok új tulajdonságú egyed fennmaradását is jelenti. Az ember és a tenyésztett állatok közötti kapcsolat másik oldala a betegségek terjesztése. Nagyon sok parazita és kórokozó az állatoktól kerül az emberbe. Az állatok csekély hányadát kutatási célból tartja az ember. Ez főleg genetikai, fiziológiai, biokémiai, pszichológiai vizsgálatok elvégzésére és oktatási célra szolgál. Az adaptív, evolúciós változások a laboratóriumban tartott állatoknál rövid idő alatt mennek végbe.

A tenyésztett állatok fennmaradására jó kilátások vannak, de ugyanez nem mondható el a vadon élő fajokról.