انسان برای زندگی در سرما ساخته شده است یا گرما؛ انسان‌های اولیه چطور سرما را تحمل می‌کردند؟

راز بقا: بر اساس برخی تحقیقات نسبتاً جدید، بسیاری از اجداد اولیه ما قبل از مهاجرت هوموساپینس به شمال، صد‌ها هزار یا حتی میلیون‌ها سال پیش زنده بوده‌اند.

به گزارش راز بقا، تلاقی با دیگر انسآن‌های باستانی به برخی از زیرمجموعه‌های جمعیت انسانی ژن‌هایی را داد تا در آب‌وهوای سردتر و خشن‌تر بجنگند و رشد کنند. تغییرات رفتاری و غذایی نیز به انسان کمک کرد تا با آب و هوای سرد سازگار شود.

واقعیت این است که انسان‌های اولیه اولین‌بار در یک محیط گرمسیری بودند. به همین دلیل هم در بیشتر موارد بدن ما به خوبی با سرما سازگار نیست. احتمالا برای شما هم پیش آمده که در زمستان، در حالی‌که با باد‌های یخ می‌جنگید، رویای روز‌های آفتابی‌تر را می‌بینید. اما در هر صورت ما می‌توانیم در هوای سر دوام بیاوریم.

این واقعیت که ما می‌توانیم در آب‌وهوای سرد زندگی کنیم نتیجه بسیاری از سازگاری‌های رفتاری در ماست. اگرچه، در سال‌های اخیر دریافته‌ایم که برخی از جمعیت‌ها از نظر ژنتیکی تکامل یافته‌اند، تا بتوانند بهتر سازگار شوند و در سرما زندگی کنند.

توانایی زنده‌ماندن و رشد در یک محیط سرد، از چند پیشرفت عملی ناشی می‌شود. یکی توانایی سازگاری با محیط از طریق لباس و سرپناه است.

دیگری به این دلیل است که انسان‌ها مجبور به تغییر رژیم غذایی خود شده‌اند، چراکه در مناطق سردتر، گیاهان و جانوران محلی خوشمزه‌ای که اجداد میمون‌مانند اولیه ما در مناطق گرمسیری می‌خورند، گیر نمی‌آید.

به گزارش راز بقا، دانشمندان کشف کرده‌اند که بسیاری از انسان‌های اولیه خیلی زودتر از آنچه در ابتدا تصور می‌کردیم، گهواره نوع بشر را ترک کردند. ما آموخته‌ایم که از طریق ترکیبی از فناوری، تلاقی انسآن‌ها و برخی جهش‌های ژنتیکی، انسآن‌ها توانستند بر تمام نقاط کره زمین تسلط پیدا کنند و حتی در سردترین مناطق شکوفا شوند.

سازگاری با محیط از طریق فناوری اولیه

در طول تکامل انسان، طیف وسیعی از تغییرات محیطی نیز در حال وقوع بود. بسیاری از نوسانات اقلیمی شامل سرمایش شدید و بیابان‌زایی بود.

یکی از اجداد دور ما یعنی نئاندرتال‌ها، قبل از این‌که انسان خردمند دشت‌های آفریقا را ترک کند، به اروپا منشعب شدند. ما می‌توانیم چیز‌های زیادی در مورد سازگاری نهایی انسان با سرما از طریق این زیرگونه از انسان (هومو نئاندرتالنسیس) بیاموزیم. آن‌ها تغییرات زیادی را در آب و هوا تحمل کردند، چراکه در بسیاری از دوره‌های یخبندان و بین یخبندان بودند.

نئاندرتال‌ها توانستند در زمستان با شکار حیوانات سازگار با سرما مانند گوزن شمالی و سپس شکار گوزن قرمز در دوره‌های گرم‌تر، با آب‌وهوا سازگار شوند. آن‌ها همچنین در شرایط گرم‌تر تمایل به مهاجرت به سمت جنوب داشتند.

اولین ابزار‌های سنگی شناخته شده که قدمت‌شان به حدود ۲.۶ میلیون سال پیش بازمی‌گردد، به انسان امکان تغییر رژیم غذایی و تعامل با محیط جدید را می‌دهد.

ابزار‌های ساده، که شامل سنگ‌های شکسته می‌شد، راهی برای خرد کردن، برش دادن و کوبیدن منابع غذایی جدید به ما داد.

این ابزار‌های اساسی به ما توانایی خوردن طیف وسیعی از غذا‌ها را بدون توجه به اینکه به کجا مهاجرت می‌کنیم، می‌دهد. به عنوان مثال، گوشت، غذایی است که می‌توان آن را از هر محیطی که انسآن‌های اولیه با آن برخورد کردند و به آن‌جا نقل مکان کردند، به دست آورد. این می‌تواند عامل اصلی کمک کننده در راهپیمایی جمعی انسانی به سمت شمال باشد.

مهاجرت‌های اولیه انسان‌ها به شمال

دانشمندان شواهدی پیدا کرده‌اند که نشان می‌دهد گروه‌های انسانی اولیه، در زمانی بسیار زودتر از آن‌چه ما در ابتدا تصور می‌کردیم، به شمال دور مهاجرت کرده‌اند.

شواهد فسیلی نشان می‌دهد که برخی از انسان‌ها به کوه‌های قفقاز مهاجرت کرده‌اند، که عرض جغرافیایی شمالی مشابه نیویورک یا پکن امروزی است. برای گونه‌ای که به تازگی از آفریقا آمده، این مکان یک مکان بسیار دشوار برای زندگی است.

مارتا تاپر، دیرین‌انتروپولوژیست، می‌گوید:

«این‌که انسان‌های اولیه بدون هم‎‌زمانی با حیوانات دیگر به عرض‌های جغرافیایی بالاتر رفتند، می‌گوید که انسان‌ها از آفریقا خارج شدند، اما نه به این دلیل که محیط در حال تغییر بود، بلکه به این دلیل که تمایل داشتند این‌کار را بکنند.»

چیزی‌که محققان را گیج می‌کند، این است که این انسان‌ها در هزاران مایل دورتر از شمال آفریقا، بدون داشتن هیچ فناوری پیشرفته‌ای، سکنی گزیدند.

تاپر در ادامه می‌گوید: «این انسان‌‎ها در عرض‌های جغرافیایی بالاتر برای اولین بار زمستان را تجربه می‌کردند. هیچ نخستی دیگری در آن‌جا زندگی نمی‌کرد؛ جایی که در زمستان‌ها هیچ میوه‌ای در آن نیست.»

اعتقاد بر این است که این انسان‌های اولیه با تغییر رژیم غذاییِ بیشتر گوشت‌محور، توانستند در چنین محیطی زندگی کنند، اما تغییرات رژیم غذایی تنها بخشی از پازلی است می‌گوید انسان چگونه و چرا توانست تکامل پیدا کرده و در سرما زندگی کند.

آمیختگی با سایر گونه‌های انسانی

تحقیقات نشان می‌دهد که با تلاقی با دنیسووان‌ها، بسیاری از زیرمجموعه‌های جمعیت انسانی دارای سیستم ایمنیِ تقویت‌شده و تغییر در رنگ پوست شدند. این مسئله همچنین منجر به سازگاری‌های تحمل سرمای دیگری شد.

به عنوان مثال، ژن EPAS۱ که در جمعیت‌های تبتی یافت می‌شود، به آن‌ها اجازه می‌دهد در ارتفاعات بالاتر و سردتر زندگی کنند. اعتقاد بر این است که این ژن از دنیسووآن‌ها سرچشمه گرفته است.

در حالی‌که دنیسووان‌ها و نئاندرتال‌ها از اجداد مشترکی در آفریقا سرچشمه می‌گیرند، صد‌ها هزار سال را در اوراسیا گذرانده‌اند؛ قبل از اینکه انسان‌های مدرن نیز به آنجا مهاجرت کنند.

زاد و ولد با دیگر خویشاوندان انسانی در اوراسیا، ژنتیکی را به انسان‌های اولیه منتقل کرد تا بتوانند سرما را تحمل کنند.

محققان همچنین دریافتند که یکی‌ دیگر از ژن‌های دنیسووآن‌ها، به انسان مدرن توانایی بیشتری برای کنترل دما‌های سردتر داده است. برای آزمایش این فرضیه، محققان داده‌های ژنومی تعدادی از اینویت‌های گرینلند را بررسی کردند و سپس آن را با ژن‌های خاصی از دنیسووآن‌ها مقایسه کردند.

مشخص شد که شباهت‌هایی در ژن‌های TBX۱۵ و WARS۲ وجود دارد که هر دو باعث افزایش تولید گرما از چربی بدن می‌شوند.

نتیجه‌گیری آن‌ها این بود که ژن‌های یافت شده در جمعیت اینوئیت تقریباً از سایر جمعیت‌های انسانی متفاوت است. یعنی این ژن‌ها از یک مخزن ژنی بسیار متفاوت هستند؛ یا از دنیسووان‌ها بودند یا گونه‌های انسان باستانی دیگری که با آن‌ها زاد و ولد می‌کردند.

جهش‌های DNA میتوکندری در محیط‌های سرد

دانشمندان بر اساس تحقیقات علوم زیستی و پزشکی مولکولی در دانشگاه کالیفرنیا کشف کردند که پس از مهاجرت انسان‌های اولیه به آب و هوای سردتر، شانس بقای آن‌ها با جهش mtDNA و تولید گرمای بدن بیشتر افزایش یافت.

پروفسور داگلاس سی والاس می‌گوید: «در محیط‌های گرمسیری و نیمه‌گرمسیری آفریقا، بهینه‌ترین حالت این بود که کالری بیشتری برای انجام کار و و کالری کمتری برای گرما اختصاص داده شود، بنابراین این به افراد اجازه می‌داد طولانی‌تر و سریع‌تر بدوند و در آب و هوای گرم بهتر عمل کنند... . در اوراسیا و سیبری، اما چنین تخصیصی منجر به کشته‌شدن افراد بیشتری در سرمای زمستان می‌شد.»

جهش‌های mtDNA، امکان زنده‌ماندن در زمستان، تولیدمثل و استعمار در عرض‌های جغرافیایی بالاتر را برای افراد فراهم کرد.

ترکیبی از همه این عوامل در نهایت ما را به جایگاه امروزی رساند که بتوانیم در هر آب‌وهوایی دوام بیاوریم.