אבולוציה של האדם - איך?

[ranisharoni]

יש בכלל עץ התפתחות לשימפנזים?

לאחר הפיצול? כל מה שראיתי זה ענף אחד ללא ענפי מישנה והסתעפויות מה ששוב מעיד על הבדל בלחץ הסלקטיבי (ברור שיש שינוי גנטי כלשהו אבל ללא השלכות אנטומיות כמו בעץ של מיני האדם).

 

[אני רק עובר]

אין מאובנים מענף השימפנזים

פרט לכמה שיניים אם אני זוכר נכון. יש עץ קטן שמבוסס על הגנומים של שני מיני השימפנזים, הנציגים היחידים ששרדו עד הלום. זה לא מעיד דבר על הלחץ הסלקטיבי. זה רק מעיד שאין עדויות.

הסיבה העיקרית שהיה מקובל עד לפני שלוש שנים להניח שהאב הקדמון המשותף דמה לשימפנזה יותר מאשר לאדם, היא שלא היו ממצאים סותרים (כי לא היו ממצאים בכלל).

 

[ranisharoni]

אנטומית?

הראש של לוסי\הארדי לא מתכנס\דומה לזה של שימפנזה מצוי? זה לא מעיד שהראש של האב הקדום דמה לזה של שימפנזה? ואם לאב הקדום היה ראש של שימפנזה זה לא מעיד משהו על הלחץ הסלקטיבי של לפחות האיבר המאוד מאוד משמעותי הזה?

 

[אני רק עובר]

הגולגולת של ארדי

(והגולגולת של סהלאנתרופוס, אבל לא של לוסי כי ממנה לא שרדה כמעט גולגולת) לא מתכנסים לגולגולת שימפנזה. הם "מתכנסים" לגולגולת של קוף אדם. המילה התכנסות לא ממש מתאימה כאן כי יש כל מיני קופי אדם, עם כל מיני גולגלות, והגולגולת של ארדי לא דומה במיוחד לגולגולת שימפנזה. מה שמשותף לגולגלות כל קופי האדם זה כמובן נפח מוח באזור ה 300-500 סמ"ק, אבל זאת לא התכנסות. האדם הוא יוצא הדופן פה.

אין ויכוח שבסוג האדם בלבד (וגם לא אצל כל מיני הסוג) חל גידול חד בגודל המוח. לגבי העדות על לחץ הסלקציה ראה דיון למטה, אבל זה לא אומר שבענף השימפנזי לא היתה אבולוציה ולחץ סלקציה, לדברים אחרים. זה רק אומר שאנחנו לא יודעים עליה הרבה.

 

[ranisharoni]

יואל רק לא מצא את הגוגולת הראשונה של...?

בני מינה של לוסי?
מילותיו של יואל רק על אותה גולגולת:
"אנחנו יכולים לראות גולגולת שכמעט כל חזותה היא גולגולת של שימפנזה להוציא את העובדה שבשיניים יש את המודיפיקציה לכיוון שלנו וכמובן היא כבר הולכת זקוף"

http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=KU1fOhMYofc#t=2574s

 

[אני רק עובר]

כן, הגולגולת הראשונה הדי מפורטת של אפרנסיס

(ולא בדיוק מצא בעצמו. אני חושב שהוא היה בין החוקרים הבכירים במשלחת והשתתף בחשיפה של הגולגולת, שכנראה אותרה לראשונה ע"י פועל אתיופי אלמוני, אבל ההסתייגות הזו נכונה למרבית הממצאים האחרים מאפריקה)

כאמור, יואל רק הוא דוגמה טיפוסית למיסקונספציה ששלטה (וכנראה עדיין שולטת) במרבית התחום, להניח אוטומטית שהאב הקדמון המשותף של האדם והשימפנזה היה דמוי שימפנזה, למרות שאין לכך שום ראיות (וכיום כבר יש ראיות נגד זה).

במרבית המקרים שיואל רק אומר את המילה "שימפנזה", אתה יכול לתרגם את זה ל"קוף-אדם ג'נרי" וזה יהיה יותר מדוייק. כאשר יואל רק אומר שגולגולת אפרנסיס דומה לגולגולת שימפנזה הוא מתכוון ספציפית ש:

1. אין לה מוח בגודל מוח אדם (אבל רק לאדם יש מוח בגודל מוח אדם).

2. הפנים שלה בולטות קדימה (אבל הפנים של כל קופי האדם, קופים ובכלל רוב היונקים בולטים קדימה)

3. עוד רואים אצלה קצת את הקומפלקס של הניבים והדיאסתמה (וגם את זה יש לא רק בשימפנזה אלא בכל קופי האדם ובכל הקופים).

 

[ranisharoni]

אולי אני לא רואה טוב אבל

בקישור שסיפקתי רואים את הדימיון הוויזואלי לגולגולת של שימפנזה. לפחות זה הרבה יותר דומה מאשר לאדם. כלומר, עפ"י העיקרון הפורסימוני, לאב הקדום היתה גולגולת שדומה לשימפנזה יותר מאשר מזה של אדם. כמו התיארוך של אותו גן משביח מוח שיחודי למיני אדם (ולא ללוסי ולא לשימפנזה) מחזק את הטענה:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22559943

Sequence and expression analyses show that SRGAP2C is the most likely duplicate to encode a functional protein and is among the most fixed human-specific duplicate genes. Our data suggest a mechanism where incomplete duplication created a novel gene function-antagonizing parental SRGAP2 function-immediately "at birth" 2-3 mya, which is a time corresponding to the transition from Australopithecus to Homo and the beginning of neocortex expansion.

 

[אני רק עובר]

אתה רואה רק הבדל מגולגולת אדם

כי גולגולת אדם זה מה שאתה מכיר. הבדלים אחרים אתה מחמיץ כי אתה לא יודע על מה להסתכל בכלל. כמה גולגלות של כמה מיני קופי אדם אתה מכיר מקרוב?

קרא את האבסטרקט כאן, ושים לב שהוא מתמקד בתכונות המשותפות לגולגולות של ארדי וסהלאנתרופוס, שתי הגולגלות היחידות שנמצאו מתקופת האב הקדמון המשותף לאדם ולשימפנזה. אלו התכונות עם הסיכוי הכי טוב לייצג את האב הקדמון. התכונות האלו שונות משל קופי אדם בני זמננו (וגם משל אוסטרלופיתקוס):
This combination of features is apparently shared by Sahelanthropus, showing that the Mio-Pliocene hominid cranium differed substantially from those of both extant apes and Australopithecus.

בעיקרון הפרסימוני משתמשים בשביל להסיק נתונים חסרים. ברגע שהם לא חסרים יותר, המסקנות הישנות חסרות חשיבות.

SRGAP2 זו היפותזה יפה אבל בינתיים רק היפותזה. חיפשו מוטציות קשורות למוח שהתרחשו בתקופה בה המוח גדל, אז כמובן שזה מה שמצאו, אבל זה עדיין לא מוכיח דבר. יהיה מאוד נחמד אם יראו שאכן היה לחץ סלקציה על המוטציות האלו, או שהן בכלל גורמות להגדלת המוח (ובכמה).

 

[Charles Darwin]

לגבי סרגאפ2

אני מסכים איתך עקרונית, אבל דבר ראשון לא מדובר בסתם מוטציה (הרי יש אינסוף כאלה) אלא בשכפול של גן, שזה ארוע נדיר למדי, ודבר שני לא ידוע לי שהם "חיפשו מוטציות קשורות למוח שהתרחשו בתקופה בה המוח גדל", אלא שלטענתם האלל הספציפי הזה הוא המקובע ביותר (או אחד המקובעים) מבין כל האללים שהם מצאו בכל התקופות, בכל הגנום, מאז הפיצול משושלת השימפנזה.

 

[Charles Darwin]

מעולה. תודה לך ולרני על ההתייחסות.

הכוונה שלי היא למרחק אנטומי ממוצע עבור כל התכונות ולא לתכונה אחת מסוימת. אני לא מצפה לקבל תשובה מדויקת, אבל אני אשמח לקבל סדר גודל או טווח כללי. אני מעלה את התמונה שוב עם שינויים קלים: אם נגדיר את המרחק האנטומי בין B ל-C כ-100%, מה להערכתכם המרחק האנטומי בין A ל-B? לפי חוליות המותניים אתה מעריך כ-200%. בסדר גמור, אבל אני שואל לגבי הממוצע הכללי (כולל למשל גולגולת, גפיים, עמוד שדרה וכו').

גידי, ג'ון, רע"ש, squalus, קוסם, תולעת הגשם, רני, וכל השאר מוזמנים לענות. אם יש כאן מומחים לאנטומיה, מה טוב, אבל לדעתי אפשר לתת הערכה גסה גם עם עין לא מקצועית על בסיס התמונה המצורפת.

 

[Charles Darwin]

ולגבי ההערה שלך על חוליות המותניים:

זה מקרה חריג או של אבולוציה מתכנסת בין האדם לשימפנזה או של עליה ואח"כ ירידה במספר החוליות בשושלת האדם. זו לא דוגמה מייצגת ואני לא חושב שהיא מאוד משמעותית בחישוב הכללי. אני מקבל את ההסתייגויות שלך, אך יחד עם זאת הייתי רוצה לקבל תשובה לשאלתי. אפשר בהמשך לחשוב על חישוב מורכב יותר שיקח את ההסתייגויות הנ"ל ואחרות בחשבון (מודל מורכב יותר). עוד לא נכנסנו אפילו לשלב הפרשנות, ובינתיים בסה"כ שאלתי שאלה. אני ממש לא חושב שהשאלה הזו היא סוף פסוק, אבל צריך להתחיל איפשהו.

 

[אני רק עובר]

זה לא אבולוציה מתכנסת

וזה לא עלייה ואח"כ ירידה. יש לנו כבר לא מעט מאובנים שמכסים כמה מיליוני שנים בענף ההומיניני, ואין לנו אפילו עדות יחידה שמספר חוליות המותניים החופשיות ירד ואח"כ עלה בחזרה. הוא תמיד נשאר במצב פרימיטיבי יחסית...

החישוב הכללי והמורכב שלוקח את כל ההסתייגויות בחשבון נקרא אנליזה קלדיסטית, וזה לא צריך להפתיע אותך שפלאואנתרופולוגים מתעסקים בו כל הזמן. האנליזה הקלדיסטית הכי חזקה ואמינה (בהפרש גדול) נערכה ע"י המגלים של ארדי. וזה לא כי הם חכמים יותר מכולם אלא כי יש להם את השלד של ארדי אשר מספק מדידות להרבה מאוד תכונות שלד שונות, הכי קרוב שמצאו עד היום לאב הקדמון המשותף. לא ברור לי מה זה יוכיח לך אם כמה לא-אנתרופולוגים יסתכלו על תמונות מטושטשות של שלדי ארדי, אדם ושימפנזה ויתנו לך הערכה כזו או אחרת מה נראה להם יותר דומה.

 

[Charles Darwin]

אם זה לא אבו' מתכנסת ולא עליה וירידה, מה זה?

מעניין שלא ראיתי שום תמונה כמו זו שהעליתי ע"י המגלים של ארדי. זה הדבר הראשון שהייתי רוצה ומצפה לראות ונאלצתי לפשפש בגוגל כדי למצוא תמונות של שימפנזה שנראות לי מתחילת המאה ה-20. ואם הם אכן ביצעו אנליזה כזו, מה התוצאה? אני מצפה לתוצאה מספרית. אם רני יכול לתת הערכה תוך כמה שעות, אני חושב ש-50 חוקרים יכולים לתת הערכה אחרי קרוב ל-20 שנה.

 

[ranisharoni]

ההערכה שלי לא מעידה על כלום

למרות שמהלינק של ההרצאה ששלחת נראה שפרופ' רק טוען שארדי מתכנס לשימפנזה מצוי...

 

[Charles Darwin]

הבעיה שלי עם "המגלים של ארדי" היא שהם:

(1) הסתירו מידע חשוב מהאנושות למשך כ-15 שנה, ואחרי שהם סופסוף חשפו אותו, הם (2) התפרצו במידה רבה לדלת פתוחה, (3) לקחו קרדיט מחוקרים אחרים שקדמו להם ו-(4) יצאו בהצהרות בומבסטיות ולדעתי הצנועה לא מבוססות (ולא פלא שבריאתנים השתמשו בהצהרות הנ"ל).

*זו עמדתי האישית ואני לא מומחה בתחום.*

אל תזלזל בהערכה שלך, לפחות העזת לשתף. ואכן נראה שיואל נמצא בצד שלך (למרות שאני מניח שגם על האובייקטיביות שלו ניתן לערער). לגבי השאלות שלך למטה (אני מאחד תגובות):

"דמה מאוד אנטומית לשימפנזה מצוי ולפיכך יש גם דימיון בגנום (המקודד בלבד כי ברור שהשעון המולקולרי הוא רק פונקציה של זמן)."

נראה שחלק ניכר מההבדלים הפנוטיפיים בין מינים נובע דווקא מהבדלים ברצפי בקרה לא מקודדים, וגם רצפים מקודדים לאו דווקא מקודדים להבדלים מהסוג שמבדיל בין מינים.

"בכל אופן, יש לך ניחוש איך התבצעה אותה סלקציה למוח גדול?"

לא ממש התעמקתי בזה ואני חושש שלניחוש שלי לא יהיה ערך מיוחד.

 

[ranisharoni]

ניחוש מושכל

מעניין אם כל הידע הרב שניצבר יכול לספק ניחוש שכזה ללמה היתה האצה דרמטית בקצב גדילת המוח של מיני האדם (לעומת אי-גידול אצל לוסי והשימפנזים)? יואל רק אמר שזאת תעלומה...

אתה יכול לנחש האם גדילת המוח נבעה מלחץ סלקטיבי או מסחף גנטי ואיך זה מסביר את הירידה בנפח המוח באלפי שנים האחרונות?

"נראה שחלק ניכר מההבדלים הפנוטיפיים בין מינים נובע דווקא מהבדלים ברצפי בקרה לא מקודדים"
תודה על ההבהרה. התכוונתי לדנ"א שאין עליו לחץ סלקטיבי משמר כמו פסאודו-גנים וצלקות של רטרו-וירוסים.

 

[Charles Darwin]

ניחושים מושכלים: 1. סלקציה ולא סחף.

2. אולי אנלוגי במידה מסוימת לצוואר הג'ירפה ואף לזנב הטווס.
3. אולי היה משוב חיובי, תחילה עם השימוש בכלים, ובהמשך עם תרבות/שפה. אולי גם ברירה זוויגית ע"ע הסעיף הקודם.
4. אולי בתקופת הקרח האנשים ו/או הראשים היו גדולים יותר. או שמדובר באוכלוסיות/גזעים עם נפח מוח קצת יותר גדול.
5. אולי אפשר לבחון את התאוריה שלך על שימור רצפים מקודדים ו/או רצפי בקרה אצל תנינים וכרישים למשל.

 

[ranisharoni]

נקבות העדיפו זכרים עם ראש גדול?

למשל כי הם היו מחזרים טובים יותר? זה יכול להספיק להפצת התכונה בכל האוכלוסיה?

"אולי היה משוב חיובי"
זה כשלעצמו מסביר את הסלקציה או תנאי הכרחי להצלחתה?

"או שמדובר באוכלוסיות/גזעים עם נפח מוח קצת יותר גדול"
במאמר שקראתי הוזכר נפח ממוצע של 1500 סמ"ק שירד ל 1300

"אולי אפשר לבחון את התאוריה שלך על שימור רצפים מקודדים ו/או רצפי בקרה אצל תנינים וכרישים למשל"
ככל הזכור לי, בין ציטוכרום סי אצל אדם ושימפנזה, יש הבדל ב 4 בסיסים בלבד בדנ"א ואין כלל הבדל בחלבון המקודד. לפיכך ניתן להסיק שהברירה הטיבעית מענישה על כל חריגה בשכאלה.

 

[Charles Darwin]

1. לא יודע. 2. אולי. 3. כן. 4. משוב חיובי:

ככל שהמוח גדל, הוא הופך לתכונה דומיננטית; וככל שהמוח דומיננטי, הסלקציה עליו חזקה יותר.

 

[ranisharoni]

ככל שהמוח דומיננטי - הסלקציה עליו חזקה יותר

זאת קביעה חזקה של מאפיין כללי של האבולוציה. תודה!
מכן לא יהיה קשה לשער איך הסלקציה (החלפת מינים) עבדה בדיוק והאם סחף גרם להקטנתו (אולי משום ירידה באותו לחץ סלקטיבי). לא?

על התכווצות במוח:
http://discovermagazine.com/2010/sep/25-modern-humans-smart-why-brain-shrinking#.UMllo3dXDgF

Over the past 20,000 years, the average volume of the human male brain has decreased from 1,500 cubic centimeters to 1,350 cc, losing a chunk the size of a tennis ball. The female brain has shrunk by about the same proportion. “I’d call that major downsizing in an evolutionary eyeblink,” he says. “This happened in China, Europe, Africa—everywhere we look.”