De mens mag van geluk spreken dat de natuur hem een handje heeft geholpen. Want het succes van onze soort stond absoluut niet in de sterren geschreven.
Vandaag is de mens bang voor catastrofen, voor kometen die op de aarde afstormen of voor het broeikaseffect waardoor hij zelf de leefbaarheid van zijn habitat in gevaar zou kunnen brengen.
Maar de mens vergeet te makkelijk dat hij zijn bestaan te danken heeft aan catastrofen uit het verre verleden. De komeet die 65 miljoen jaar geleden op de aarde insloeg in wat nu de Golf van Mexico is, veroorzaakte zulke grootschalige klimaatveranderingen dat de dinosauriërs, die het leven op aarde tientallen miljoenen jaren lang gedomineerd hadden, van de kaart werden geveegd. Daardoor kwam er ruimte vrij voor een kleine groep van onopvallende, spitsmuisachtige wezens: de eerste vertegenwoordigers van wat de zo succesvolle groep van de zoogdieren zou worden.
Minder bekend is dat minstens nog een tweede globale catastrofe mee aan de wieg stond van onze verste voorouders. Zo’n 55 miljoen jaar geleden zou, als gevolg van vulkanische activiteit verbonden met een tijdelijke opwarming van het klimaat, een gigantische wolk methaangas uit de oceanen zijn ontsnapt – wetenschappers spreken in dit verband van de grootste ‘wind’ die de aarde ooit heeft gelost.
Dat gas had een massaal uitsterven van marien leven tot gevolg. Maar op het land stimuleerde het om onduidelijke redenen de verspreiding van zoogdieren die tot dan toe schaars waren gebleven – ze komen in elk geval niet frequent voor in fossiele vondsten van voor die tijd. Na de gaswolk wemelde het op aarde plots van de grote grazende hoefdieren. En volgens het wetenschappelijke topvakblad Science doken de eerste primaten (aapachtigen) op: de omomyiden, die beschouwd kunnen worden als voorlopers van de mensaap.
Pas 50 miljoen jaar later gingen de wegen van mensachtigen en andere apen uit elkaar. De oudste menselijke voorloper die tot dusver beschreven is, heet Sahelanthropus tchadensis: een vorig jaar in het Afrikaanse Tsjaad opgegraven fossiel dat tussen 6 en 7 miljoen jaar geleden leefde, vlak nadat wij ons hadden afgescheiden van de tak richting chimpansees en gorilla’s. Vooral zijn hoektanden, minder scherp dan in de lijn naar de andere mensapen, rangschikten dit fossiel in de groep van de mensachtigen.
OP TWEE POTEN LOPEN
Wetenschappers sparen tijd noch moeite om onze prehistorie in kaart te brengen. We willen weten waar onze wortels liggen. Daarbij focussen we graag op verschillen met andere apen, hoewel onenigheid over wat nu typisch menselijk is de discussie bemoeilijkt. Vorige lente publiceerde het topvakblad Nature een overzicht van de belangrijkste verschillen: de mens begon op twee ‘poten’ te lopen en kreeg grote hersenen, kleinere hoektanden en de gave van taal en werktuigengebruik.
Tot voor kort werd aangenomen dat mensachtigen specifieke structuren in de hersenen ontwikkelden om handigheid en taalvermogen te creëren, maar voorlopig zijn er geen hersenzones bij mensen gevonden die niet in chimpansees of andere mensapen voorkomen. Er is hooguit sprake van een verschil in relatieve grootte van sommige cruciale zones (zoals het planum temporale dat de communicatie organiseert en ‘de zone van Broca’ waar zich het taalvermogen bevindt). Wij werden niet mens omdat we grote nieuwigheden in onze ‘design’ introduceerden, we werden mens omdat hier en daar een accentje werd verlegd.
Overigens komen wetenschappers stilaan terug van de notie dat onze hersenen de jongste tijd snel evolueerden. Die evolutie is kennelijk veeleer een onregelmatig, schoksgewijs proces, met lange periodes van stabiliteit gevolgd door een plotse sprong voorwaarts. Een vorm van evolutie die elders in het dierenrijk al is waargenomen. Paarden waren vroeger veel kleiner en evolueerden ‘schoksgewijs’ naar de grotere dieren met hun specifieke vaardigheden die wij vandaag kennen.
Een sprong in de evolutie wordt uitgelokt door een verandering in een gen dat vrij vroeg in de ontwikkeling van een lichaam tot expressie wordt gebracht, onder meer om de activiteit van andere genen te controleren. De meeste erfelijke kenmerken worden evenwel gestuurd door meerdere genen, die allemaal een relatief kleine rol spelen: een verandering in een gen zorgt dus zelden voor meer dan een kleine wijziging.
Genetici slopen langzaam het menselijk zelfbewustzijn – op een haast even ingrijpende manier als Copernicus die de aarde uit het middelpunt van het zonnestelsel verdreef. Het aantal functionele genen in een mensenlichaam werd geleidelijk teruggebracht van honderdduizend – het getal dat standhield tot het genetisch materiaal van de mens in kaart was gebracht – tot ongeveer dertigduizend. Dat is evenveel als een muis, amper dubbel zoveel als een fruitvlieg, maar een derde minder dan een rijstplant. Daarenboven is er nog altijd geen enkel gen gevonden dat specifiek is voor de menselijke hersenwerking – nog niet zo lang geleden ging men ervan uit dat er tienduizenden genen waren die onze hersenen ‘menselijk’ maakten.
Nature beschreef onlangs ook de belangrijkste evolutie in de mensachtigen zelf. We werden groter, onze hersenen ook, onze benen wonnen lengte ten opzichte van het lichaam en onze tanden werden kleiner maar sterker. Bizar is dat de Neanderthaler, die door steeds meer onderzoekers als een aparte mensensoort wordt beschouwd en níét als een wat robuuster ras van de moderne mens, zwaarder was dan wij en verhoudingsgewijs grotere hersenen had. Wat de speculaties voedt over de redenen waarom hij 30.000 jaar geleden plots van het toneel is verdwenen.
FOTO’S VAN EEN SAVANNE
Vast staat dat wij ons bestaan in tropische wouden hebben aangevat. De oudste mensenfossielen ( Sahelanthropus en de iets jongere Orrorin tugenensis) zijn gevonden in kurkdroge gebieden, maar toen hun leveranciers nog leefden, moeten daar natte wouden gestaan hebben, getuige de vondsten die samen met de beenderen gedaan werden. Nogal vreemd is daarom de aanwijzing dat zeker Orrorin al op twee benen zou hebben gelopen – een eigenschap die oorspronkelijk gekoppeld werd aan de overgang naar het leven op de savanne: door op twee benen te staan, zouden de oudste mensen makkelijker boven het gras uit naar gevaar hebben kunnen speuren.
Bipedalisme zou evenwel ontstaan zijn om de handen vrij te maken en zo makkelijker fruit of andere vondsten mee te kunnen dragen. De bonobo’s van vandaag kunnen ook op twee benen lopen en grote vruchten meedragen en die dieren leven uitsluitend in het dichte Congolese regenwoud. Anatomisch onderzoek heeft ondertussen ook aangetoond dat bij niet te hoge snelheid op twee benen lopen energetisch voordeliger is dan het lopen op vier poten.
Tussen vijf en drie miljoen jaar geleden kwamen wij dus op de savanne terecht en daar hebben we sindsdien het grootste deel van onze tijd doorgebracht. Evolutiepsychologen vinden het bijgevolg normaal dat de meeste mensen nu een open landschap met hier en daar wat bomen het mooiste vinden. Als kinderen van acht jaar foto’s van verschillende soorten bossen, een savanne en een woestijn voorgeschoteld krijgen, wijzen ze bijna allemaal de foto van de savanne als de mooiste aan. Onze prehistorische roots zitten diep in onze hersenen en sturen nog steeds (een deel van) ons denken en doen.
Hoe zijn wij dan van een bonobo-achtige voorouder geëvolueerd naar wat we nu zijn? Een nauwgezette analyse van de evolutie van de tanden van mensachtigen zou het antwoord moeten brengen op die vraag. Behalve de harde skeletdelen en tanden hebben de wetenschappers immers nauwelijks materiële aanwijzingen over het leven van onze voorouders – zo is het haast onmogelijk om iets te weten te komen over hun sociaal gedrag. Paleontologen kijken dus bijna vanzelfsprekend naar het voedingsgedrag als sturende factor.
De evolutie zou de mens zo gekneed hebben dat hij een efficiënte voedselzoeker met een gevarieerd dieet werd. Dat was nodig om in steeds wisselende omgevingen aan zijn trekken te komen. Daarenboven is het dieet van de moderne mens, zelfs als die in als primitief gelabelde stammen leeft, calorierijker en voedzamer dan dat van chimpansees.
Het dieet van onze fossiele voorouders werd voor het eerst systematisch bestudeerd in de jaren tachtig. In het gereputeerde New England Journal of Medicine verdedigden enkele wetenschappers toen de stelling dat vele chronische ziekten van vandaag – zoals obesitas, diabetes, te hoge bloeddruk en hartkwalen – het gevolg zouden zijn van een te groot verschil tussen onze huidige voeding en die van de voorbije drie miljoen jaar. Ons lichaam zou (nog) niet aangepast zijn aan het rijkelijk karakter van ons hedendaagse voedsel.
Nauwgezette analyse kon deze stelling niet echt hard maken. Het probleem vandaag is vooral dat veel mensen meer energie opdoen dan ze verbruiken – en dat is ongezond. Een kwarteeuw diëtetisch onderzoek heeft uitgewezen dat het succes van de mens in zijn flexibiliteit lag: hij wist zich sneller dan andere apen aan wisselende levensomstandigheden aan te passen. Zo kon hij probleemloos de stap van woud naar savanne maken, nodig omdat enkele miljoenen jaren geleden het aardklimaat opwarmde en Afrika droger werd. Nog later kon hij vanuit Afrika over de rest van de wereld uitzwermen. De mens was de perfecte alleseter: van fruit tot aas, het ging er allemaal in.
Dat hij op twee benen kon lopen, maakte de overgang naar een leven op de savanne makkelijker. In een woud leggen chimpansees per dag zelden meer dan een kilometer op de grond af. Maar mensenjagers-verzamelaars in een savanne lopen makkelijk tien kilometer per dag. De energiebesparing verkregen door het lopen op twee benen maakte de overgang van woud naar savanne waarschijnlijk ‘kostenefficiënt’.
KOKEN VAN GROENTEN
De hersenomvang van de mens kreeg een eerste boost tussen 2 en 1,5 miljoen jaar geleden, bij de overgang van Homo habilis naar Homo erectus. Hersenweefsel heeft veel energie nodig om goed te functioneren: per eenheid gewicht ongeveer zestien keer meer dan spierweefsel. Bij een mens in rust gaat een kwart van zijn energieproductie naar de hersenen – bij een gewone aap is dat geen 10 procent. Wetenschappers gaan er bijgevolg van uit dat onze hersenen alleen konden groeien omdat de mens steeds efficiënter energie uit zijn voeding wist te halen.
De link met de consumptie van vlees is daarbij natuurlijk gauw gelegd. Chimpansees halen slechts een goeie 5 procent van hun energie uit vleeswaren, bij mensenjagers-verzamelaars is dat gemiddeld 50 procent. De tandenstructuur van de australopitheken – de recht- streekse voorouders van het geslacht Homo – wijst erop dat zij planteneters waren. Maar door grootschalige klimaatveranderingen in Afrika werden de wouden minder uitgestrekt en was er wellicht steeds minder plantaardig voedsel voorhanden.
Op de savannes daarentegen leefden grote aantallen antilopen en andere grazers. Meer dan waarschijnlijk slaagden onze voorouders er 2 miljoen jaar geleden in zich aan te passen aan deze nieuwe voedingsbron, mogelijk via een tussenfase als aaseters, waardoor ze genoeg energie binnenkregen om de ontwikkeling van grotere hersenen mogelijk te maken. Een stelling die wordt gesteund door de vondsten van beenderresten van wild op fossiele kampplaatsen uit die periode en van de eerste werktuigen gebruikt voor jagen en slachten.
Parallel daarmee zou erectus, zo’n 1,5 miljoen jaar geleden, de eerste mens geweest zijn die zijn voedsel kookte. Het kookproces maakt heel wat in vezels verborgen energie vrij, en bovendien zijn gekookte groenten makkelijker verteerbaar. Daardoor verdween ook de noodzaak om de zware tanden te onderhouden die nodig waren om wilde gewassen te malen. Zo luidt althans één theorie, want vooralsnog wordt in kringen van paleontologen stevig gedebatteerd over de kwestie of de mens in die tijd al in staat was om vuur te controleren.
De zwerflust van erectus zou, volgens het blad Scientific American, evenredig zijn geëvolueerd met zijn jachtdrang. Hoe meer vlees een dier eet, hoe groter het territorium dat het bestrijkt. Zo zou erectus Afrika verlaten hebben op zoek naar vlees om zijn groeiend hoofd te voeden. Zijn succes in het vergaren van energie stelde de mens uiteindelijk in staat om zelfs koude gebieden te koloniseren.
Wetenschappers gaan ervan uit dat de Neanderthalers, en de vertegenwoordigers van onze eigen soort tot zo’n 12.000 jaar geleden, vlak voor de opkomst van de landbouw, een heel gezonde voeding moeten hebben gehad: een dieet van wild vlees met weinig vet (afkomstig van runderen, varkens en herten) aangevuld met vers fruit en gekookte groenten. Kortom, de voeding die tegenwoordig vanuit alle hoeken gepromoot wordt als dé remedie tegen onze moderne kwaaltjes. Door de opmars van de landbouw leven nu veel mensen op een dieet van grotendeels één gewas. We zijn gewoon te succesvol – lees: te talrijk – geworden om iedereen een gezonde voeding te garanderen.
Beenderanalysen geven ondertussen aan dat Neanderthalers evenveel energie uit vlees haalden dan bijna pure vleeseters als vossen en wolven. Ze moeten dus bijzonder goede jagers zijn geweest, wat kan verklaren waarom ze zwaarder waren dan wij. Misschien zijn de Neanderthalers het eerste slachtoffer geweest van de groeiende druk van de moderne mens op zijn leefomgeving – door een afname van de grootwildpopulaties die hun voornaamste voedselbron waren. Met de opkomst van de landbouw nam ook de gemiddelde lengte van de mens (weliswaar lichtjes) af, om pas vanaf het begin van het industrietijdperk opnieuw toe te nemen.
Dat de Neanderthaler een domme bruut zou zijn geweest, wordt steeds hardnekkiger tegengesproken. Onlangs vroeg iemand in het vakblad New Scientist zich af of een paleontoloog die het bericht zou krijgen dat een 50.000 jaar oud Neanderthalerlijk uit de Siberische permafrost weer tot leven was gebracht, dit individu als een curiosum naar zijn laboratorium zou laten brengen dan wel bij hem thuis te gast zou vragen. Een sluitend antwoord werd niet gegeven. Het vakblad Antiquity publiceerde enkele weken geleden wel een opvallende vondst: een klein mensenmasker van vuursteen dat door een Neanderthaler zou zijn gemaakt. Onze laatste dichte verwanten waren kunstenaars!
Dirk Draulans