El primate hipermórfico الرئيسيات الواسعة التشكُّلْ The hypomorphic primate

Si pudiéramos viajar al Pleistoceno tardío de Europa veríamos muchos mamíferos de gran tamaño, dentro de los cuales se destacaría el Megaloceros, o alce irlandés. Este animal con un nombre doblemente engañoso - no es una alce, es un venado y vivió desde las islas británicas hasta la China - es el ciervo más grande que jamás halla vivido. Los machos de alce irlandés son famosos por una característica particular: poseían una inmensa cornamenta que alcanzaba 3,7 metros de envergadura y pesaba 5 kilos. Seguramente, como en los verdaderos ciervos, estas pesadas cornamentas crecían y se mudaban anualmente de manera que les permitiera a sus poseedores exhibirlas en la temporada de apareamiento.

Muy probablemente los machos de alce irlandés gastaban mucha energía en el desarrollo y porte de tan inmensas cornamentas. En la temporada de reproducción los machos de alce irlandés eran más vulnerables a los depredadores, pues no podrían huir fácilmente hacía una zona arbolada. Todo este coste lo justificaba una sola cosa: pasar sus genes a la siguiente generación.

Los biólogos creen que características sexuales secundarias como esta evolucionaron gracias a la selección de las hembras. El proceso denominado selección sexual - fue descrito por primera vez por Charles Darwin - y permite comprender porque muchos organismos portan estructuras que en la naturaleza les puede traer ciertos problemas y desventajas. Los científicos también notaron que durante la filogenia (la historia evolutiva de la especie) del alce irlandés el desarrollo de la cornamenta fue cada vez mayor que la del estado de la especie ancestral. A este tipo de evolución los biólogos dan el nombre de hipermorfosis.

La hipermorfosis no solo jugó un papel importante en la evolución de la cornamenta del alce irlandés, también lo hizo con uno de nuestros órganos más preciados: el cerebro. Nuestro cerebro es el órgano que nos hace humanos y la mente es el producto de la función del cerebro humano. No obstante, el cerebro humano (la estructura natural más compleja conocida del Universo.) es muy reciente en la historia geológica del planeta - no más de 500.000 años. El tamaño del cerebro es la característica más notable del género Homo. La mayor parte de miembros del género Homo tiene tamaños cerebrales superiores a los 600 cc, considerablemente mayores que los grandes antropoides, los de Australopithecus y los de Paranthropus. Si nos remontáramos tres millones y medio de años, veríamos que nuestros ancestros tenían una capacidad craneal de unos 300-400 cm3, una capacidad similar a la de los chimpancés actuales. Cerca de un millón y medio de años atrás tal capacidad craneal se había duplicado, y siguió creciendo posteriormente hasta alcanzar los mayores valores en dos especies del Cuaternario: El Homo neanderthalensis y nosotros: Los Homo sapiens, con valores cercanos a los 1300 cc.

Leer más, aquí

http://www.sindioses.org/cienciaorigenes/hipermorfosis.html

 

Amnion signals are essential for mesoderm formation in primates 

 

Essential amnion signals for primate primitive streak formation resolved by scRNA map 

لو رجعنا إلى العصر الحجري المُتأخِّرْ وذهبنا إلى أوروبا، لكنا شاهدنا الكثير من الثدييات ذات الحجم الكبير، بينها الأيِّل العملاق أو الأيِّل الإيرلندي، فهذا الحيوان بإسمه المضاعف المخادع – ليس أيِّل، بل هو وعل وعاش في مناطق تمتد من الجزر البريطانية وصولاً للصين – هو الغزال الأكبر حجماً مما وُجد حياً منها حتى الآن (في الصورة أعلاه هليكه العظمي). اشتهرت ذكور الوعل الإيرلندي بسبب خاصيّة خاصة، فلديها قرون ضخمة بلغ امتدادها العرضي 3.7 متر ووزنها 5 كغ. من المؤكد أنّ تلك القرون الثقيلة نمت وتبدلت سنوياً، بحيث تسمح لحامليها إبرازها في فترة التزاوج.

من المرجح كثيراً بأن تلك الذكور قد صرفت كثير من الطاقة في تطوير وحمل قرون بهذا الحجم الضخم. في فترة التكاثر، تتعرّض الذكور للمخاطر حيث لم يكن بإمكانها الهرب لأماكن مغطاة بالأشجار. برَّرَ دفع كل هذا الثمن شيء واحد فقط، هو: 

 

إستمرار النسل وحضور المُتحدرين للجيل التالي.

يرى علماء الأحياء بأن خاصيات جنسية، كتلك، قد تطورّت بفضل إنتقاء الإناث. 

 

وُصِفَ الإنتقاء الجنسي (الإصطفاء الجنسي) – لأول مرة من قبل العالم تشارلز داروين – ويسمح بفهم أن الكثير من الأعضاء تحمل بُنى (جمع بنية) في الطبيعة، يمكن أن تجلب مشاكل أكيدة وأضرار للكائن الحيّ. 

 

فقد لاحظ العلماء بأنه خلال التاريخ التطوري لهذا النوع من الأيّل الإيرلندي، قد كبرت قرونه باضطراد وأكثر مما ورثه عن الأسلاف بكثير. 

 

أطلق علماء الأحياء على هذا النوع من التطوّر اسم: واسعة التشكُّل (التطوّر).

لم يلعب التطور الواسع ورقة مهمة بتطور قرون الأيّل الايرلندي فقط، بل أيضاً، تكمن أهميته بتطوير واحد من أعضائنا الأهمّ:، ألا وهو الدماغ. فدماغنا هو العضو الذي يجعل منا بشراً، والعقل ليس سوى مُنتَجْ من عمل الدماغ الإنساني. مع ذلك، الدماغ الانساني (البنية الطبيعية الأكثر تعقيداً المعروفة في الكون) حديث جداً في التاريخ الجيولوجي للكوكب – ليس أكثر من 500.000 عام. حجم الدماغ، هو الخاصيّة الأهمّ للجنس البشري.

لدى الجزء الأكبر من عناصر الجنس البشري حجوم دماغية فاقت 600 سنتمتر مكعب، وهذا الحجم أكبر مما لدى أشباه الإنسان الكبرى، مثل القرود الجنوبية الأوسترالوبيتيكس والأناسي النظير بارانتروبوس. 

 

لو عدنا ثلاث ملايين عام ونصف للوراء، لكنا سنرى بأن أسلافنا قد امتلكوا حجما دماغياً تراوح بين 300 و400 سنتمتر مكعباً، وهو حجم مشابه لحجم دماغ الشمبانزي حالياً. بالاقتراب لمليون ونصف العام للأمام من ذاك التاريخ، تتضاعف هذه الإستطاعة، وتتابع نموها مستقبلاً حتى تصل لقيم عليا في نوعين من ذوي الأربع قوائم: إنسان نياندرتال ونحن الانسان العاقل، مع قيم لحجم دماغ تقترب من 1300 سنتمتر مكعب.

مؤشر الحجم الدماغي

لاستخلاص ما جرى من تطوّر واسع للدماغ خلال التطور البشري، من الضروري فهم الزيادة التي طرأت على حجم الدماغ خلال زمن طويل من تطور القردة العليا، ويحتفظ هذا بعلاقة مع وظائف معرفية ومع الذكاء. ليس الأمر كما قد يظنّ البعض:

 

 فامتلاك دماغ "أكبر حجماً"  لا يعني بالضرورة امتلاك "ذكاء أكثر". 

 

لا يُشكّل الحجم المطلق للدماغ مقياساً جيداً للذكاء، بحيث يتناسب حجم الدماغ مع حجم الجسم . لدينا نحن البشر دماغ بوزن يتراوح من 1250 إلى 1350 غرام. لكن، لسنا الثدييات الأكبر دماغاً؛ فوزن دماغ الفيل الأفريقي 5600 غرام؛ ويبلغ وزن دماغ الحوت 6800 غرام.

 

 يُتمِّمْ الدماغ مهام التنسيق لعمل باقي الجسم، وبالتالي، يجب أن يكبر حجمه لدى الأنواع الكبيرة الحجم.

 

 مؤشر الحجم الدماغي هو الحجم النسبي للدماغ بالنسبة لحجم الجسم. 

 

فالصيغة الوحيدة لمقارنة دماغ الأنواع هي بأحجام الأدمغة، من خلال حساب الوزن الدماغي والذي سيتوقف على وزن جسمه (قيمة متوقعة) ومقارنة ذاك الوزن مع وزنه الدماغي الحقيقي (القيمة الموجودة).

 

 يُعرَفْ المؤشر القائم بين القيمة المتوقعه والقيمة الحقيقية بمؤشر الحجم الدماغي. 

 

إن يكن المؤشر معادلاً لـ 1، سيعني أنّ حجم دماغ هذا النوع مناسب لحجم جسمه. إن يكن أكبر من 1 فالدماغ أكبر من المتوقع. 

 

نحن البشر لدينا دماغ أكبر بسبع مرات من دماغ واحد من الثدييات لديه حجم جسد مساوٍ لحجم الجسد البشريّ؛ لكن، بالمقارنة مع نوع رئيسي كقرود العالم الجديد والتي لديها دماغ حجمه أكبر بحوالي 2.9 مرّة فقط.

كيف خلق التطور رئيسيات بحجم دماغ كبير؟

كما أشرنا سابقاً، يبيّن السجل الأحفوري حدوث إزدياد في المؤشر الدماغي بمرور الزمن. ولكن، لم يقل أيّة آلية قد استعمل التطور لتحقيق ذلك.

 

 يحدث في أدمغة الشمبانزي والغوريللا أعلى نسبة نمو عند الولادة، لكن، يتوقف هذا النموّ بشكل ظاهر بعد الولادة. 

 

يختلف البشر عن أقاربهم، لأن تطورهم قد حدث مع إيقاع نمو سريع للدماغ قبل الولادة وخلال عامين بعد الولادة. نحتفظ نحن البشر بمعدل نمو عصبي. نحن أضفنا ما يقرب من 250.000 عصبون بالدقيقة بالنمو بعد الولادي المبكر. 

 

هذا هو مفتاح اللغز.

يتشابه التناسب بين وزن الدماغ ووزن الجسم عند القرديات الكبرى و البشر حديثي الولادة. 

 

بدقة، أكثر القرود العليا والبشر، هم أكثر قرباً بين بعضهم البعض خلال الطفولة الباكرة. 

 

 

غير أنّه عندما يبلغ البشر، ستصبح النسبة  3.5 إلى 1 مما لدى القرود. 

 

بقدر نمو الإنسان، تنمو العلاقة بين وزن الدماغ ووزن الجسم. بمستوى خليوي، يمكن ملاحظة تشكُّلْ ما يقارب 30.000 وصلة عصبية بالثانية في سنتمتر مربع خلال السنوات القليلة الأولى للحياة (الوصلة العصبية هي المناطق التي تصل بين العصبونات).

يحدث الإحتفاظ بمعدل النمو العصبي بتطورنا منذ الطفولة البشرية "أجنّة خارج الرحم" بالسنوات الأولى لحياتنا. مدّة حملنا الحالية 21 شهر (بدل 9 شهور)، إن نتابع أنموذج بلوغ القرود. 

 

ما قوله، سنولد بحجم الأطفال بعمر عام واحد. حمل كهذا، مستحيل لأم بشرية. 

 

 يلاحظ بأن الوضع بحوالي 40 أسبوع حمل، يحدث بسبب تحضير تعديلات بالحوض الإنساني لحالة المشي على قدمين (تطورت وضع المشي على قدمين قبل الإحتفاظ بمعدل النمو العصبي). تحدث الولادة لطفل بشري باكر نتيجة التضيق بالحوض، النضج الرئوي، وبلا شك محيط دائرة الرأس.

امتلك الانتاج المهم للعصبونات بصيغة متواصلة، والتي خلقها التطور، أهمية وتبعات أساسية للبشر، من قبيل:

1. تسبب معاملات جديدة (أماكن موجهة) والتي تُمكِّنها من اكتساب وظائف جديدة.

2. تخزين ذواكر جديدة لتُستخدَم في التفكير والتنبؤ بمنصات جديدة.

 
3. فهم الربط بينها نفسها وبين العصبونات المتكونة قبل الولادة. 
                                              
يجب ربط هذه الحقبة من التطور بعد الولادي مع البلوغ:

 

 في دارات عصبية محددة بقطر العقدة العصبية والنخاع.

 

الطفولة: مرحلة جديدة في دورة الحياة الإنسانية

أتى حفظ معدل النمو السريع للعصبونات كنتيجة تطور في الطفولة أو النموّ بمرحلة الطفولة الباكرة. تمتد هذه المرحلة من ثلاث إلى سبع سنوات. تتميّز مرحلة الطفولة بظهور الأسنان اللبنية، جهاز هضم صغير، ونمو سريع للدماغ، الذي يتطلب حمية طاقيّة (الكثير من السعرات الحرارية) عالية. تتطلب هذه الحقبة من الزمن رعاية كاملة من قبل البالغين.

 

خلال هذه الفترة، يتطور الدماغ بسرعة أكبر من أي جزء آخر في الجسم، ويتطور بسرعه أكبر من جهاز الهضم اللازم لتغذيته. تلبية المتطلبات الضخمة من السعرات الحرارية لنمو الدماغ، يُوجِبُ تحقيق رعاية طويلة الأجل للطفل من قبل المحيطين به.

تبيّن دراسات كثيرة، بأننا نصل لنصير بشراً من خلال تفاعلاتنا المبكرة مع بيئة غنية بالأصوات، الأنسجة، الروائح والصور. 

 

يحمل هذا الانعكاس المقتضب حول فعلنا التطوري كرئيسيات رسالة هامة:

 
 "الحفاظ على طفل سعيد مع تربية وتغذية جيدة، هو المفتاح لأجل النموّ الأمثل للأفراد ولكل المجتمع بالنتيجة".