De evolutie maakte van de mens een in elkaar geflanste

12
deVerdieping wetenschap
ZATERDAG 26 SEPTEMBER 2015
Trouw
Miljoenen jaren
prutsen en dan
krijg je dit: de mens
De evolutie maakte van de mens een in elkaar geflanste
lappendeken. Anatoom Alice Roberts ging op zoek naar de
evolutionaire wortels van het menselijk lichaam, beginnend
bij haar eigen eicel.
TEKST
Mariska van Sprundel
E
Wie is Alice Roberts?
De Engelse Alice Roberts (1973) is
arts, klinisch anatoom en paleoantropoloog. Ze is hoogleraar Public Engagement in Science aan
de universiteit van Birmingham.
Voor de BBC presenteerde ze programma’s over menselijke evolutie
als ‘The incredible human journey’
en ‘Origins of us’. Verder schrijft ze
columns over wetenschap voor de
Britse krant The Observer.
lk mens is van een bevruchte eicel uitgegroeid tot een volledig
wezen, bestaande uit biljoenen
cellen. En elk mens is het product van evolutie. Het verhaal
van de ontwikkeling van een
menselijk lichaam is het meest
fascinerende verhaal dat de wetenschap te bieden heeft. Althans, daarvan probeert Alice Roberts de lezers van haar nieuwe boek (‘Het ongelooflijke toeval van ons bestaan’) te overtuigen.
Waarom heeft u juist nu een boek
geschreven over de evolutie van het
menselijk lichaam?
“Het zijn spannende tijden zijn voor de evolutionaire biologie door de manier waarop drie
verschillende wetenschapsvelden samenkomen. We hebben paleontologie, oftewel de studie van fossielen, anatomie en genetica. Die
laatste gaf een nieuwe impuls aan onderzoek
naar evolutie. Studies met fruitvliegjes hebben
ons veel geleerd over hoe mutaties in het DNA
kunnen leiden tot veranderingen in uiterlijke
kenmerken.
“De genetica zelf is ook alweer tientallen jaren oud, maar het linken van de verschillende
wetenschappen is vrij nieuw.”
De strekking van uw verhaal is dat het zeer
onwaarschijnlijk is dat wij er zijn.
“De aanwezigheid van de mens op deze pla-
‘Aristoteles dacht dat
een baby ontstond
door sperma met
menstruatiebloed
te mengen’
neet is inderdaad onwaarschijnlijk. Als er 65
miljoen jaar geleden geen meteoriet op aarde
was gestort die de dinosaurussen uitroeide, dan
zouden wij er niet zijn. Waarschijnlijk zouden
de dino’s hier nog steeds rondlopen.
“Daarnaast is onze aanwezigheid als individu
zeer onwaarschijnlijk. Als die ene zaadcel niet
die ene eicel had ontmoet, dan was je nooit geboren. Dan zou je een ander persoon zijn geweest.”
den we onze laatste gemeenschappelijke voorouder met chimpansees. We zien dat de evolutie in een bepaalde richting beweegt, dan
ineens een andere kant op gaat en dan weer terug buigt.
“Dat is ook de boodschap van dit boek: evolutie is een zwaar vertakte boom. Er is geen
richting, geen leiding, en de mens is niet het
eindpunt. We zijn slechts een twijgje aan de
boom.”
U vertelt het evolutionaire verhaal aan de
hand van de embryonale ontwikkeling. Wat
hebben die twee met elkaar te maken?
Welk fossiel zou een revolutie teweeg
brengen in ons denken over evolutie
mochten we het opgraven?
“Volg de reis van cel tot baby en je zult onvermijdelijk de overeenkomsten tussen verschillende dieren te zien. Op een bepaald moment
lijkt het mensenembryo bijvoorbeeld kieuwen
te ontwikkelen in de nek. Het is geen toeval
dat die structuren op kieuwen lijken: we delen
voorouders met vissen. Onze verre voorouder,
die 360 miljoen jaar geleden leefde, was een
vis.
“Hetzelfde geldt voor de aanwezigheid van
een dooierzak. Nutteloos, want mensen hebben een placenta om het embryo van voeding
te voorzien. Maar die dooierzak zit er wel, omdat we voorouders hadden die eieren legden.
De evolutionaire geschiedenis heeft zijn voetsporen achtergelaten in het embryo.”
U schrijft dat u door uw zwangerschap ging
nadenken over onze verre voorouders.
“Het is overweldigend om zelf mee te maken
hoe één bevruchte eicel kan uitgroeien tot een
baby. Mensen die nu leven hebben het voorrecht te begrijpen wat er in het lichaam gebeurt tijdens conceptie. Aristoteles dacht dat
een baby ontstond door sperma met menstruatiebloed te mengen. De conceptie was een verborgen wereld tot de uitvinding van de microscoop.
“En na de conceptie begint het mysterie eigenlijk pas echt. Die enkele eicel moet een heel
mens worden. Iedereen, tot aan onze vroegste
voorouders, heeft dat proces doorlopen. Ongelooflijk toch?”
Heeft onderzoek recent nieuwe inzichten in
de menselijke evolutie opgeleverd?
“Het is de laatste jaren vooral duidelijk geworden dat het proces niet in een rechte lijn verloopt. Vijf tot zeven miljoen jaar geleden deel-
“Het zou geweldig zijn als we een fossiel vinden van de laatste gemeenschappelijke voorouder van ons en onze nauwste verwant, de
chimpansee.
“We vermoeden dat deze voorouder niet op
zijn knokkels liep, zoals chimps doen. Het lopen op knokkels evolueerde onafhankelijk van
elkaar in zowel gorilla's als chimpansees. Maar
onze gemeenschappelijke voorouder sprong
uit de boom en begon rond te lopen op de
grond op twee benen. Dit betekent dat mensachtigen nooit op hun knokkels hebben gelopen.
“Er zijn al wat fossielen die deze theorie ondersteunen, maar het blijft een fascinerende
vraag wat er allemaal gebeurde met de apen in
die tijd.”
‘De mens is niet het
eindpunt van de
evolutie. We zijn
slechts een twijgje
aan de boom.’
Trouw
wetenschap deVerdieping
ZATERDAG 26 SEPTEMBER 2015
Dat strottenhoofd hebben alle zoogdieren, maar
de tong is anders: afgerond en beweeglijk
Hoofd
Al minstens 530 miljoen jaar zijn er
dieren met koppen. De kop
ontwikkelde zich omdat onze verre
voorouders van inactieve wezens
veranderden in zwemmende
beesten.
Hersenen
De ontwikkeling van een
hoofd en brein ging
samen op. Ongeveer een
miljoen jaar geleden
begon het menselijke
brein hard te groeien.
Onze hersenen zijn uniek
omdat de zenuwcellen
buitengewoon ingewikkeld met elkaar zijn
verbonden.
Schouders
Gehoor
Reuk
In vergelijking met andere
dieren hebben mensen tijdens
de evolutie weinig geïnvesteerd in reukvermogen.
Mensen zijn wel betere ruikers
dan de meeste primaten.
Gezichtsvermogen
Mensen delen de basis
van het gehoorsysteem
met alle andere zoogdieren: drie gehoorbeentjes die het trommelvlies
met het slakkenhuis
verbinden. Hiermee
konden zoogdieren
voortaan geluiden met
hogere frequenties
horen.
Alle gewervelden hebben ogen.
De ogen zijn zo’n 500 miljoen
jaar geleden geëvolueerd als
uitgroeisels van de hersenen.
Strottenhoofd
Het menselijk strottenhoofd,
waar het spraakvermogen
zetelt, is niet ingewikkelder dan
dat van andere zoogdieren.
Onze tong daarentegen,
belangrijk voor spraak, is wel
anders: niet lang en plat maar
afgerond en beweeglijk.
Ten opzichte van andere
mensapen hebben mensen
geen opgetrokken maar
brede, gezakte schouders
die we wellicht te danken
hebben aan gooien.
Hart
Dieren ontwikkelden een
dubbele bloedsomloop (de
kleine van hart naar longen,
de grote van hart naar alle
andere organen) toen ze aan
land kropen en zuurstof uit de
lucht moesten halen in plaats
van uit water. Vissen hebben
genoeg aan een enkele
bloedsomloop.
Ribbenkast
Bij mensen is de ribbenkast
tonvormig: een brede
bovenkant en de schouderbladen staan verder uit elkaar
dan bij apen. Dit maakt
klimmen moeilijk, maar de
armen zijn vrij om mee te
zwaaien.
Longen
Landdieren ontwikkelden
longen: een andere manier dan
kieuwen om zuurstof in het
bloed te krijgen.
Darmen
Armen
De menselijke darmen
verschillen niet veel van die
van andere zoogdieren die
zowel vlees als planten eten.
We hebben ze geërfd van
mensapen die bladeren
vervingen door voedzaam
fruit.
Menselijke armen en
handen zijn uitzonderlijk
beweeglijk. Dit hebben we
te danken aan voorouders
die in bomen leefden.
Ruggengraat
De menselijke ruggengraat heeft
een binnenwaartse kromming in
het smalle deel van de rug. Apen
hebben dat niet. Deze kromming
hielp de eerste mensachtigen te
lopen op twee benen.
Duimen
Mensen hebben spieren in
de duimen die andere
primaten niet hebben. Die
zijn cruciaal voor het
maken van werktuigen,
zeggen veel onderzoekers.
Voeten
Geslachtsorganen
In vergelijking met andere
mensapen hebben mensen
voetbogen en sterke banden
in de voetzolen, zodat deze
stevig op de grond rusten.
De overgang van water
naar land zorgde voor de
omschakeling van uitwendige naar inwendige
bevruchting. Mannelijke
zoogdieren (en sommige
vogels en reptielen)
ontwikkelden een penis,
vrouwelijke exemplaren een
baarmoeder.
FOTO: COLOURBOX I ©TROUW: BR
Vingers en tenen
De hand of voet aan het
uiteinde van een ledemaat is
een nieuwe uitvinding, geen
variatie op wat al bestond in
de vinnen van vissen. Alle
viervoeters die nu leven
hebben vijf of minder vingers
of tenen.
13