האדם, השימפנזה, ומה שביניהם

כיצד התפתח האדם? ממי הוא התפתח? לשם מה הוא התפתח? מתי הוא התפתח?

כל אלה הן שאלות שמעסיקות חוקרים רבים – ביולוגים, גיאולוגים, פליאונטולוגים, אנתרופולוגים, פליאואנתרופולוגים, גנטיקאים ורבים אחרים...

בסדרת המאמרים הזו אנסה לסקור על קצה המזלג את כל הידע העכשווי והידוע לי אודות אבולוציית האדם. אבל שימו לב! במאמרים אלה אני יוצא מנקודת הנחה שאתם יודעים כיצד פועלת אבולוציה, כיצד חוקרים אותה, ומדוע היא אמינה – אחרת הסדרה הזו תיהיה ארוכה וכבדה מדי.

ובכן, בואו נתחיל:

עבודת שורשים יסודית

מבלי לייחס חשיבות יתרה למיון המדעי ולטבלה הטקסונומית שתבוא אחר כך (הם רק יבלבלו אותנו), נגיד בכלליות יתרה שבני האדם נמנים עם משפחת ''קופי האדם'' בה נמנים גם השימפנזות, הגורילות והאורנגוטנים.
משפחה כידוע לא נוצרת ''יש-מאין'' – לכל משפחה יש את אבות ואמהות קדומים יותר, שגם הם נוצרו מאבות ואמהות קדומים יותר וכן הלאה, עד התא הראשון...

אז בניגוד למיתוס ולתמונה המפורסמת, האבולוציה אינה מתרחשת בצורה ''חד-קווית'', שכן, כמו שיהיה בלתי אפשרי לצייר את אילן היוחסין המשפחתי שלכם בצורה זו, כך גם לא ניתן לצייר את אילן היוחסין הכללי של בני האדם:

ככה לא התרחשה אבולוציה. (התמונה הועלתה לויקיפדיה ע''י Locutus Borg ונמצאת תחת רשיון CC BY 2.0).

בנוסף, כמו שבאילן היוחסין שלכם יש משפחות שהשושלת שלהן חדלה מלהתקיים (משפחות שלמות שנרצחו בשואה למשל), ויש משפחות שהשושלת שלהן מובילה עד אליכם, כך גם באילן היוחסין הכללי של האדם: יש משפחות שנכחדו, ויש משפחות שבסופו של דבר הובילו למשפחה אחת גדולה – משפחת ההומו סאפיינס.

על מנת להבין את האבולוציה של האדם, כל שעלינו לעשות היא עבודת שורשים יסודית. אבל עבודת שורשים כזו לא עושים באמצעות אלבומים ישנים, אלא באמצעות השוואות אנטומיות, מחקר מאובנים, ומחקר גנטי. חוקרים רבים כבר שקדו רבות על עבודת שורשים כזו, ונכון להיום העץ המשפחתי של האדם נראה כך.

וכעת, בואו נשבור עוד מיתוס: מההתבוננות באילן היוחסין של כלל בני האדם וקופי האדם, ניתן להבין שכאשר אומרים ''בני האדם התפתחו מקופים'', זה לא נכון!
אסביר: כשאומרים 'קופים' אז משום מה האוכלוסייה הכללית נוטה לחשוב על שימפנזות, ושבעצם בני האדם המודרניים התפתחו מהשימפנזות המודרניות (אלה שאנחנו מסתכלים עליהן בגן חיות). אבל למעשה, בני האדם המודרניים (ההומו סאפיינס) והשימפנזות המודרניות, התפתחו מאותו אב קדמון משותף – מה שאומר שאנחנו והשימפנזות סוג של אחים קדומים, או אחים למחצה אם תרצו. וכידוע לכם מהמציאות, אח אחד לא מתפתח לאח אחר, מה שאומר שאנחנו לא התפתחנו מהשימפנזות, אלא השימפנזות ואנחנו התפתחנו מיצור קדום שנכחד כבר והתפצלנו לשני מינים שונים (תהליך שכנראה קרה לפני 6-7 מיליון שנה). דרך אגב – גם עם הגורילות והאורנגוטנים קרה אותו תהליך, רק שאיתם התפצלנו שנים רחוקות עוד יותר, ולמעשה – בסופו של דבר, כל המינים השייכים למשפחת קופי האדם (וכל המינים בכדור הארץ אי פעם) עברו תהליך כזה, כמו שרואים באילן היוחסין.

האדם מבחינה טקסונומית

כאמור, בני האדם המודרניים (אנחנו), שייכים למין ''הומו סאפיינס'' (או יותר נכון - ''הומו סאפיינס סאפיינס''). 

בביולוגיה, על מנת לאפיין מין כלשהו ברמה הטובה ביותר, משתמשים במיון מדעי (טקסונומיה). ככל שיורדים למטה, כך המינים באותה קבוצה קרובים יותר מבחינה גנטית. בכל מקרה, על מנת לא להלעיט אתכם במידע נוסף ומיותר, בואו ניגש ישר לטבלה לטבלה הטקסונומית המצומצמת של האדם הנבון:

ממלכה: בעלי חיים
מערכה: מיתרניים
מחלקה: יונקים
סדרה: פרימטים
על-משפחה: הומינואידים
משפחה: הומינידים
תת משפחה: הומיננאים
שבט: הומיניניים
תת-שבט: הומינינים
סוג: אדם
מין: אדם נבון (הומו סאפיינס)

יופי. עכשיו, אחרי ששברנו את השיניים עם וריאציות על השורש ''הומו'' (כמה לא מקוריים היו האנשים שהמציאו את השמות הללו...), בואו ננסה להתחקות אחר האבולוציה העיקרית של האדם (שכן, האבולוציה הכללית התחילה מהתא הראשון):

במבט לאחור

משחר ההיסטוריה למיני האדם לא הייתה חשיבות יתרה בהשוואה למיני בעלי חיים אחרים. יתרה מכך – בכדור הארץ חיו בו זמנית מספר מינים של בני אדם קדומים (קופים קדומים), ואף אחד מהם לא היווה ישות שעתידה להשתלט על העולם כולו, ובכל זאת – זה קרה. הכיצד?

בני האדם, בהשוואה למינים אחרים, זכו ל-3 מקפצות אבולוציוניות חסרות תקדים, שעזרו להם לקחת את המסלול המהיר של האבולוציה: ההליכה על שתיים, התפתחות הידיים ה''חופשיות'', וכמובן, ההתפתחות העצומה בממדיו וביכולותיו של המוח.

עם המקפצה הראשונה – ההליכה השניים, ניחנו  לראשונה אבות אבותינו שהשתייכו לסוג ''ארדיפיתקוס''. בהמשך, משפחה זו התפתחה לסוגים ''אוסטרלופיתקוס'' ו''פרנתרופוס''. במאמר זה נבחן בצורה מדוקדקת את שלושת הסוגים הללו, ובמאמר הבא נבחן את הסוג הבא: ה''הומו'' (או ה''אדם'', בעברית) ואת שתי המקפצות האבולוציוניות האחרות.

ארדיפיתקוס

סוג זה מכיל בתוכו את אחד המינים שהיוו את הפיצול בינינו לבן השימפנזים (כלומר, האב הקדמון המשותף שלנו עם השימפנזים). נכון להיום, ישנם שלושה מינים מרכזיים שנלחמים על זהות זו:

(1) סהלאנתרופוס צ'אדנסיס – בשנת 2001 בצפון צ'אד, התגלתה גולגולת שקיבלה את הכינוי ''טומיי''. טומיי הגדיר מין חדש – ''סהלאנתרופוס צ'אדנסיס''.
אומנם נמצאה רק הגולגולת, אך זה בהחלט הספיק בשביל שהחוקרים יבינו שמין זה הוא ''מין ביניים'' בין הקופים לאדם – נפח המוח ורכסי הגבות כמעט זהים לשימפנזה,  אבל השיניים ותווי הפנים כבר מזכירים יותר אדם.

דבר מהפכני נוסף שהיוותה הגולגולת של טומיי הוא העובדה כי הוא כנראה הלך על שתיים – ניתן לקבוע זאת לפי חור החיבור בין עמוד השדרה לגולגולת. אצל טומיי החור הזה תחתי יותר בהשוואה לשימפנזים, ונוטה לכיוון החור של האדם (אצל האדם החיבור בין הראש לעמוד השדרה הוא אנכי (תחתי יותר), ואצל השימפנזים הוא אופקי). 

נעים להכיר - טומיי, או בשמו המלא - סהלאנתרופוס צ'אדנסיס
(התמונה שייכת ל-Tim evanson ברישיון CC BY-SA 2.0)

(2) אורורין טוגננסיס – מין זה מפורסם בעיקר בזכות עצמות הירך שנמצאו בשנת 2000 על ידי שני פליאונטולוגים צרפתים בקניה. היות ועצמות ירך אלה מזכירים מאוד עצמות ירך של משפחה מאוחרת יותר – האוסטרלופיתקוס, ואף את עצמות הירך של האדם המודרני, סבורים כי גם אורורין טוגננסיס הילכה על שתיים. בנוסף, נתגלו מספר חלקי לסתות של מין זה, שגם דומות במאפיינים שונים ללסתות האדם.  

(3) ארדיפיתקוס רמידוס – מין זה מפורסם בעיקר בזכות המאובן שהתגלה וכונה ''ארדי''. המאובן ארדי הוא מאובן שהכיל חלקי שלד רבים מאוד, ששפכו אור רב על מין זה בפרט ועל ההליכה על שתיים בכלל. למעשה, ארדי מדגימה בפירוט את שלב המעבר בין ההליכה על ארבע לבין ההליכה על שתים – היא בעלת כפות רגליים המתאימות לטיפוס (בוהן נפרדת), אך האגן שלה דומה מאוד לאגן של האוסטרלופיתקים ושל האדם – מה שמצביע על העובדה שהיא כנראה כבר הלכה על שתיים, אך עדיין טיפסה על עצים.

בנוסף, בהסתמך על ניביה הקטנות של ארדי, היא כנראה הייתה נקבה (ניבים גדולים מאפיינים את סימני הזיווג של הזכר בקופי אדם קדומים). למעשה, כל הלסת וכלל שיניה היו קטנים בהשוואה לקופי אדם, והייתה לה זגוגית שן עבה יותר – שתי תכונות מובהקות  של האדם.

אוסטרלופיתקוס

הסוג ''אוסטרלופיתקוס'' הכיל מינים שחיו בדרום ובמזרח אפריקה (ומכאן פירוש שמו –''קוף דרומי'') בתקופת 1.7-3.9 מיליון שנה לפני זמננו. ממצאי מאובנים עולה כי מספר מינים ממשפחה זו חיו זה לצד זה במקביל.

ייחודם של האוסטרלופיתקוסים הוא ההליכה על שניים באופן זקוף יותר ממשפחתם הקודמת (הארדיפיתקוס), אם כי מוחם עדיין היה קטן כמו של השימפנזים – ממצא שמצביע על העובדה כי ההליכה על שתיים קדמה להתפתחות המוח. בנוסף, זרועותיהם ורגליהם היו שווים באורכם – יחס זה מצביע על העובדה שהם עדיין הרבו לטפס על עצים, אך מצד שני הוא מצביע על התקדמות באבולציה – אצל קופי האדם הזרועות ארוכות מהרגליים, ואצל האדם הרגליים ארוכות מהזרועות – ולפיכך האוסטרלופיתקוסים מהווים את שרשרת המעבר.

המאובן המפורסם ביותר במשפחה זו, שכנראה גם המאובן המפורסם ביותר בחקר הפליאואנתרופולוגיה, עונה על השם התמים ''לוסי'' (על פי השיר של הביטלס, אותו שמעו החוקרים כאשר חגגו את מציאת המאובן). לוסי סווגה כשייכת למין ''אוסטרלופיתקוס אפרנסיס'', ומאובנה צבר פרסום רב בזכות העובדה שהוא התגלה כמעט שלם לגמרי.

מאובנה של לוסי הראה שאצל האוסטרלופיתקוס אפרנסיס אופן החיבור בין עצם הירך לאגן דומה מאוד לאופן החיבור בבני האדם המודרניים – מה שהוכיח בוודאות שהיא צעדה על שתיים. למעשה, החוקרים משערים שלוסי כבר הילכה על הקרקע יותר מאשר טיפסה על עצים, מה שלא איפיין את קודמיה שגם הלכו מעט על שתיים.

הוכחה נוספת לעצם היותה של לוסי מהלכת על שתיים התגלתה ב-1976, כאשר חוקרים מצאו עקבות מאובנים באפר געשי בטנזניה, שתוארכו לגיל 3.6 מיליון שנה – בדיוק בתקופה בה האוסטרלופיתקוס אפרנסיס היה קיים. כתוצאה מהעובדה שהעקבות לא היו מלוות בעקבות פרקי אצבעות הידיים (כמו העקבות שמשאירים קופים) ומהעובדה שהבוהן צמודה לשאר האצבעות (בניגוד לבוהן נפרדת כמו אצל קופים), לחוקרים לא נותר מקום לספק – אלה לחלוטין עקבות של הולך על שתיים. ממצאים אלה נובע שלוסי הילכה בצורה דומה להפליא כמונו, וזאת למרות שמוחה היה קטן בהרבה משלנו.

לוסי, שרה אמנו של האבולוציה
(אוסטרלופיתקוס אפרנסיס)

האוסטרלופיתקוסים היו ללא ספק מינים מוצלחים, והם חיו תקופת זמן ארוכה מאוד (פי 4 מקיומו של המין שלנו בינתיים). כתוצאה מכך פליאואנתרופולוגים מצאו עוד המון מאובנים השייכים למשפחה זו. מהמפורסמים שביניהם הם ''הילד מטאונג'' ו''סלאם''. שני המאובנים הם שרידים של ילדים בני 3-4, שמכילים את הגולגולת בלבד. אבל די בגולגולת על מנת להוכיח מספר עובודות נוספות: מהגולגולת של הילד מטאונג ניתן להבין שגם הוא הילך על שתיים, וזה בגלל שחור החיבור בין עמוד השדרה לגולגולת נמצא קרוב מאוד להימצאותו באדם. הילד מטאונג סווג כמין אחר של אוסטרלופיתקוס – ''אוסטרלופיתקוס אפריקנוס''.

הילד מטאונג. הוא כנראה נהרג מפגיעה של ציפור גדולה אם שאלתם.
(התמונה הועלתה לויקיפדיה ע''י Guerin Nicolas תחת רשיון CC BY-SA 3.0)

מהגולגולת של ''סלאם'', שככל הנראה הייתה ילדה, נשפך אור רב עוד יותר על האבולוציה של האדם: כידוע, מוחם של בני האדם מתפתח זמן רב יותר לאחר הלידה בהשוואה למוחם של קופים: אצל השימפנזה, כ-90% מהמוח מתפתח כבר עד גיל 3, בעוד שמוחם של בני אדם בגיל הזה נמצא רק בערך באמצע ההתפתחות (יש לזה מספר יתרונות מובהקים, עליהם נדון בהמשך המאמרים). 

הגולגולת של סלאם חשפה שבגילה (גם 3) המוח התפתח רק בכ-75%. מממצאים אלו עולה כי תקופת הילדות וההתפתחות של האוסטרלופיתקוס היתה ארוכה יותר בהשוואה לקופים וקרובה יותר לזמן ההתפתחות של בני האדם – תהליך זה מסמן באופן מובהק את ההתפתחות האבולוציונית ההדרגתית של בני האדם.

סלאם. ניתן לראות בבירור את דפוס מוחה ששרד עד היום.
(התמונה הועלתה לויקיפדיה ע''י Jlorenz1 תחת רשיון CC BY-SA 3.0).

בכל מקרה, היו המון מינים ממשפחת האוסטרלופתיקוס – חלקם נמצאו, חלקם לא. בנוסף, מחלוקות רבות נמצאות בלב משפחה זו אודות זהותו של המין שבסופו של דבר הוביל אלינו – האם זה היה אוסטרלופיתקוס אפרנסיס? או אולי אפריקנוס? או שמא זה בכלל האמנסיס, שצובר אהדה רבה יותר בזמן האחרון מהמחקר המודרני?

תהא זהות האב הקדמון אשר תהא, מה שחשוב להבין ממשפחת האוסטרלופיתקוס הן העובודות שנידונו לעייל: הוא הלך על שתיים אך הוא עדיין טיפס על עצים, מוחו לא היה מפותח יותר מדי משל הקופים המודרניים, ותקופת התפתחות מוחו היתה איטית יותר בהשוואה לקופים וזהה כמעט לאדם. 

פרנתרופוס

משפחה זו היא המשפחה שמסמלת את ה''חוסר שלמות'' בעולם – היא התפתחה כנראה מהאוסטרלופיתקוסים (למעשה, בעבר היא סווגה כסוג אחר של אוסטרלופיתקוס), אך למעט 3 מינים, היא לא השאירה חותם נוסף בעולם, ונכחדה בטרם עת. כלומר, מלבד עצם היותה חלק מהעץ הפילוגנטי של האדם, היא בסופו של דבר לא הובילה להתפתחותו, אלא הייתה רק עוד משפחה חיצונית שחיה לה בתמימות תקופה קצרה של זמן.

ייחודם של הפרנתרופוסים הוא המבנה העצום של הלסת והשיניים - הם היו מאסיביים ומאיימים למדי. מאפיין זה גרם לחוקרים לכנות מין אחד ממשפחה זו ''מפצח האגוזים'', וכינוי נוסף אך מגוחך לא פחות שנתנו החוקרים למין אחר היה ''פני צלחת'' (dish face), וזאת כתוצאה מהעובדה שעצמות לחייו היו בולטות, ונתנו לפניו מבנה שטוח.

מבנה הלסת והשיניים גרמו לפרנתרופוסים להיות מומחים בלעיסה. בעיקר לעיסה של עלים וצמחים קשים אחרים. אך לעומת גודלה העצום של הלסת של הפרנתרופוסים, מוחם המשיך להיות קטן אם כי יש חוקרים שטוענים שהם היו הראשונים להשתמש בכלי אבן (דבר המעיד על אינטילגינציה מרובה יחסית, למרות שיש לציין שכלי האבן שלהם לא היו מפותחים כמו כלי האבן של משפחת ההומו). 

בכל מקרה, כל מאפייניהם לא עזרו להם בהישרדות ארוכת-טווח, והם נכחדו לפני 1.1 מיליון שנים (הסיבות להיכחדותם שנויות במחלוקת, אך כנראה זה נבע משינויי אקלים שלא הטיבו עם מקורות המזון שלהם).

הפרנתרופוס החתיך (התמונה הועלתה לויקיפדיה ע''י Cicero Moraes תחת רשיון CC BY-SA 3.0).

טוב, אז אלה היו שלושת הסוגים הידועים לנו שמפרידים בינינו לבין הסוגים האחרים שהתפצלו מאיתנו והתפתחו בסופו של דבר לשימפנזה. במאמר הבא נסקור את הסוג 'הומו', ונדבר על היתרונות של ההליכה על שתיים, הגורמים להשתחררות היידים, והגורמים לגדילת המוח.