Ihmisen kulttuuri ja tekniikka etenevät yhä nopeammin, mutta evoluutio ei vuosisadoista hätkähdä. Ellei sitten juuri tekniikka tartu siihen.



Julkaistu Tiede-lehdessä 10/2009

Aikakoneen ovi pamahtaa kiinni selän takana, ja astumme parinsadan vuoden päähän uljaaseen uuteen maailmaan.

Ovatpa ihmiset pitkiä ja salskeita, tuuheine hiuksineen ja hohtavine hampaineen!

Ja sitten on näköjään myös tämä quasimodo-osasto... Näissä ihmisissä on kaikkien korjausleikkausten jälkeenkin yhä jotain omituista. He muistuttavat siitä, ettei kaikki mennyt ihan nappiin, kun ihminen otti evoluution  omiin käsiinsä geenitekniikan keinoilla.

Voisiko tämä tulevaisuudenkuva olla totta?

Geenitekniikka on asia erikseen, mutta jos evoluutio saa edetä omillaan, parissasadassa vuodessa se ei saa ihmisessä aikaan mitään näkyvää.

 - Tuhatkaan vuotta evoluutiota ei ole ihmiselle vielä mitään, toteaa professori Hanna Kokko Helsingin yliopistosta. Siihen mahtuu nelisenkymmentä sukupolvea - evoluution näkökulmasta se on silmänräpäys.


Kuka lisääntyy eniten

Vaikka evoluutio on verkkainen voima, ihmisen evoluutiota on silti mahdollista tutkia. Sheffieldin yliopistossa toimiva tutkija Virpi Lummaa on selvittänyt evoluution vaikutusta ihmisten elinkaareen, pitkäikäisyyteen ja lastensaantiin käyttämällä aineistonaan suomalaisia kirkonkirjoja. Niistä ilmenee, että eniten jälkeläisiä saavat aivan eri ryhmät kuin ennen.

- Historiallisina aikoina rikkaat tilanomistajat pääsivät aikaisin naimisiin ja saivat eniten lisääntymisikäisiksi eläneitä lapsia, Lummaa kertoo. - 1900-luvulla tilanne muuttui, ja nykyään koulutetuimmat naiset saavat vähiten lapsia.

Evoluutiota ohjaava ydinkysymys onkin, keillä on eniten lapsia ja keiden kanssa. Mitä useampia lisääntymis¬ikään ehtiviä jälkeläisiä joku saa, sitä todennäköisemmin hänen ominaisuutensa yleistyvät. Juuri siksi evoluutio on  tulevaisuudessakin kanssamme. - Evoluutiota tapahtuu aina, kun kaikki ihmiset eivät lisäänny yhtä paljon, Lummaa muistuttaa.


Iho tummuu, silmät huononevat

- Evoluutio ei ole sitä, että kehittyisimme yhä paremmiksi tai johonkin tiettyyn suuntaan, Virpi Lummaa painottaa. Evoluutio on prosessi, jota ohjaavat kulloisetkin olot ja jolla ei ole tietoista päämäärää. Tämän takia sitä on vaikea ennustaa.

Voiko kaukaisista jälkeläisistämme veikata ylipäänsä mitään?

- Ihmisten ihonvärinä luultavasti yleistyy pitkällä aikavälillä keskimääräisen ruskea, ehkä nykyisten intialaisten kaltainen sävy, kun eri maailmankolkkien ihmiset jatkavat sekoittumistaan, Hanna Kokko pohtii.

Lummaan mukaan likinäköisyyteen ja hampaiden virheasentoihin liittyvät geenit saattavat tulevaisuudessa yleistyä.

Muinoin eloon jäävien lasten lukumäärä riippui isän menestyksestä metsällä tai äidin kyvystä pureskella sitkeätkin ruoat. Hyvät silmät ja vahvat hampaat olivat tarpeen. Nyt, kun silmien taittovirheet ja hampaiden vinot asennot ainakin teollisuusmaissa korjataan, näitä aiheuttavat geenit siirtyvät aiempaa yleisemmin seuraaviin polviin.


Hedelmättömyys periytyy

Uusien hoitomenetelmien ansiosta yhä useampi nainen pystyy nykyään pääsemään osalliseksi äitiyden iloista. Miehestä voi tulla isä, vaikka siittiöitä on niukasti tai ne ovat heikkoja. Sikäli kuin raskaaksi tulemisen ongelmiin vaikuttavat perinnölliset tekijät, hedelmällisyyshoitojen tarve saattaa tulevissa sukupolvissa yleistyä.

Myös sattuma on olennainen osa evoluutiota. Ihmisen geeneistä ilmaantuu aika ajoin uudenlaisia versioita mutaatioiden tuloksena.

- Evoluutiota on mahdotonta ennustaa siksikin, että emme voi tietää, milloin tietty mutaatio tapahtuu: huomenna, kymmenentuhannen vuoden kuluttua vai ei koskaan, Lummaa toteaa.

Rajansa on silläkin, mitä mutaatio pystyy muuttamaan. Elintärkeiden sisäelinten monimutkainen rakenne ei hevin muutu. Hiusten tai silmien väriin, ravintoaineiden imeytymiskykyyn ja tautien vastustuskykyyn liittyviä mutaatioita sen sijaan on ilmestynyt lajimme geenivalikoimaan aivan viime vuosituhansinakin.


Taudeista emme pääse

Erityisen edullisia ovat mutaatiot, jotka pelastavat ennenaikaiselta kuolemalta. Harvardin yliopistossa toimiva tutkija Pardis Sabeti on äskettäin selvittänyt tautien vastustuskyvyn evoluutiota ihmisissä. Hän vertaili eri väestöjen dna:ta ja havaitsi, että osalla nykyisistä afrikkalaisista tavattavat malarialta ja lassakuumeelta suojaavat mutaatiot ovat ilmestyneet vasta viime vuosituhansina ja yleistyneet sitten melko nopeasti.

Viime vuonna kaksi muuta amerikkalaistutkijaa, Henry Harpending Utahin yliopistosta ja John Hawks Wisconsin-Madisonin yliopistosta, osoitti ihmisen evoluutiovauhdin nopeutuneen maanviljelyn ja ensimmäisten kaupunkien ilmaannuttua eli kymmenentuhannen viime vuoden aikana. Evoluution laukkaa eivät aiheuttaneet maanviljely ja kaupungistuminen sinänsä vaan ennen kaikkea kulkutaudit, jotka yleistyivät väentiheyden kasvaessa.

Teollisuusmaissa eletään nyt suvantovaihetta, mutta kehitysmaissa tappavat taudit aiheuttavat inhimillisiä tragedioita päivittäin. Omakin hengähdystaukomme saattaa osoittautua lyhytaikaiseksi.

- Väestönkasvu ja ilmastonmuutoksesta seuraava asuinkelpoisten alueiden väheneminen johtavat tulevaisuudessa väentiheyden nousuun. Kun myös ihmisten liikkuvuus lisääntyy, tämä on otollista tarttuville taudeille, Lummaa pohtii.

Virusten ja bakteerien evoluutio on paljon nopeampaa kuin meidän. Vastustuskyvyn kehittäminen on lajimme evoluutiolle haastava tehtävä.
- Tiede ja teknologia etenevät, mutta myös mikrobit kehittyvät. Sitä taistelua eivät ihmiset helposti voita, Lummaa sanoo.


Muutummeko ufoiksi?

Eräs varhaisen scifin stereotyyppinen kuvitelma kaukaisen tulevaisuuden ihmisestä oli suuripäinen ja hentovartaloinen. Sille on tapana tuhahdella, mutta visio ei ehkä ole täysin mahdoton.

- Ihmisen synnytykset ovat vaikeita verrattuna moniin muihin eläimiin, koska suurten aivojemme takia vauvoilla on suuri pää, Lummaa sanoo. Keisarileikkaukset pelastavat nyt vauvojen ja äitien hengen silloinkin, kun vauvan pää on erityisen kookas. Jos jokin tekijä johtaisi siihen, että suuripäiset ihmiset saisivat enemmän lapsia kuin muut, ominaisuus voisi yleistyä.

- Fyysinen kuntokin on osittain perinnöllistä. Ennen kova työmies jaksoi huhkia pellolla, mutta nyt vanhempien fyysisen kunnon merkitys lasten henkiinjäämiselle ei ole suuri. Elintasosairaudetkin lisäävät kuolleisuutta vasta 50 ikävuoden jälkeen, Lummaa pohtii.

Voisivatko kaukaiset jälkeläisemme siis näyttää spagetin ja bulldoggin risteytyksiltä? Tuskin. Sen sijaan hajonta voi lisääntyä, eli ihmiskunnasta löytyy yhä suurempi valikoima pään kokoja ja kropan malleja, jos niistä mikään ei johda muita parempaan menestykseen lapsiluvussa.


Uudessa päässä sama äly

Vaikka osa tulevaisuuden ihmisistä olisi komeakalloisia, isossa päässä ei välttämättä piilisi älykkäämpiä aivoja. Evoluutio ei opasta meitä mihinkään jaloon päämäärään, kuten yhä säkenöivämpään älyyn, koska se toimii vain sellaisten tekijöiden varassa, jotka vaikuttavat kulloiseenkin lisääntymismenestykseen.

Saattaisiko suuntaus olla jopa päinvastainen?

Pitkälle koulutetut naiset saavat kaikkialla maailmassa muita vähemmän lapsia. Älykkyys on yksi niistä tekijöistä, joiden perusteella jotkut päätyvät yliopistoon ja toiset eivät, mutta se ei suinkaan ole ainoa. Esimerkiksi taloudellinen hyvinvointi parantaa tunnetusti koulutustasoa.

Ainakaan toistaiseksi ei ole mitään konkreettista näyttöä siitä, että ihmiskunnan älykkyysosamäärä olisi kääntynyt laskuun. Nousustakaan ei voida puhua, vaikka älykkyystestien tulokset paranevat, koska muutoksen selittää parempi koulutus. Tiedemaailmassa vallitsee yhä myös epätietoisuus siitä, missä määrin älykkyys edes on perinnöllistä ja missä määrin ympäristötekijöiden aiheuttamaa.


Periyttämisessä isot riskit

Jo tämän vuosisadan aikana on mahdollista, että ihmiskunta ryhtyy itse oman evoluutionsa arkkitehdiksi muokkaamalla geenejään. Tätä näkymää pohti Scientific American -lehden evoluutioteemanumerossa tammikuussa 2009 yhdysvaltalainen paleontologi Peter Ward.

Lääketiede kehittää parhaillaan geenihoitoja, joissa vaikutus kohdistuu vain yhteen elimeen eikä periydy seuraavalle sukupolvelle. Lienee vain ajan kysymys, milloin on mahdollista peukaloida genomia niin, että muutokset periytyvät tuleville lapsille. Ward muistuttaa tämän tien riskeistä.

Geenien vuorovaikutukset elimistössä ovat monimutkaisia ja suurelta osin kartoittamattomia. Sama geeni vaikuttaa usein moneen eri ominaisuuteen, ja toisaalta useimmat ominaisuudet ovat tulosta monen geenin yhteispelistä. Geenien muuttaminen voi johtaa yllättäviin sivuvaikutuksiin, ja epäsuotuisat ominaisuudet periytyisivät sukupolvelta toiselle siinä missä toivotutkin.

Miksi mitään näin riskialtista yritettäisiin? Yksi mahdollinen kehityksen käynnistäjä ovat vanhemmat, jotka haluavat lapsistaan mahdollisimman terveitä, kauniita ja älykkäitä. Superlasta kaipaavien vanhempien joukosta löytyy varmasti potentiaalisia asiakkaita yrityksille, jotka myyvät edistyksellisiä tieteellisiä palveluja (ks. s. 14-17).


Kuinka kyborgi lisääntyy?

Ihmisen evoluutiota ei ehkä vie uusille urille geenitekniikka yksin, vaan geenitekniikan, robotiikan, nanotekniikan ja informaatiotekniiikan yhdistelmä. Nämä neljä nopeasti kehittyvää tieteenalaa voivat yhdessä johtaa suurempiin muutoksiin kuin mikään niistä yksin. Washington Post -lehden tiedetoimittaja Joel Garreau on kartoittanut näitä näkymiä kirjassaan Radical Evolution, jota varten hän haastatteli mittavan joukon tutkijoita.

Erityisen oudosti evoluutiolle voi Garreaun mukaan käydä, jos ihmisen ja tekniikan yhteispeli etenee nykyistä paljon intiimimmäksi.

Jos osa tulevaisuuden ihmisten ruumiista muodostuu robotista tai jos ihmisten mieli on kytkettävissä suoraan tietokoneeseen - mihin kumpaankin tähtäävä kehitystyö on käynnissä jo nyt - ihmisen olemusta ja lisääntymistä säätelevät geenien ohella aivan toisentyyppiset tekijät. Evoluutio jatkuu niin kauan kuin ihmiskunta saa lapsia, mutta kuka pystyy ennustamaan, millaisten geenien kantajat kyborgien kulttuurissa tahtoisivat lapsia ja keitä haluttaisiin kumppaniksi?

Ward pohtii myös, voisiko ihmiskunnan evoluutio joskus kaukaisessa tulevaisuudessa johtaa siihen, että jakautuisimme kahdeksi tai useammaksi uudeksi lajiksi. Nykyisten "rotujen" välille tällainen kuilu ei voi aueta, koska niiden geneettiset erot ovat pienempiä kuin yksilöiden väliset erot.

Sen sijaan uuden ihmislajin voisi synnyttää kehittynyt avaruustekniikka. Jos ihmiskunta perustaisi siirtokuntia kaukaisiin aurinkokuntiin ja jokin näistä jäisi vaikka sadaksituhanneksi vuodeksi omiin oloihinsa, evoluutio saattaisi lähteä toisille poluille kuin maapallolla. Uusi planeetta saisi uudenlaiset ihmiset.


Helena Telkänranta on vapaa tiedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.

Kevään ihme pilkottaa pienissä sanoissa.

Talven jäljiltä väritön maisema herää eloon, kun iloista vihreää pilkistelee esiin joka puolelta.

Tätä kasvun ihmettä on aina odotettu hartaasti, ja monille ensimmäisille kevään merkeille on annettu oma erityinen nimityksensä, joka ei viittaa mihinkään tiettyyn kasvilajiin vaan nimenomaan siihen, että kysymys on uuden kasvun alusta.

Kasvin, lehden tai kukan aihetta merkitsevä silmu on johdos ikivanhaan perintösanastoon kuuluvasta silmä-sanasta. Myös kantasanaa silmä tai tämän johdosta silmikko on aiemmin käytetty silmun merkityksessä.

Norkko on ilmeisesti samaa juurta kuin karjalan vuotamista tai tippumista merkitsevä verbi ńorkkuo. Myös suomen valumista tarkoittava norua kuulunee samaan yhteyteen. Rennosti roikkuvat norkot näyttävät valuvan oksilta alas.

Lehtipuun norkkoa tai silmua merkitsevällä urpa-sanalla on laajalti vastineita itämerensuomalaisissa sukukielissä, eikä sille tunneta mitään uskottavaa lainaselitystä. Näin ollen sen täytyy katsoa kuuluvan vanhaan perintösanastoon.

Nykysuomalaisille tutumpi urpu on urpa-sanan johdos, ja samaa juurta on myös urpuja syövän linnun nimitys urpiainen.

Urpa-sanan tapaan myös vesa on kantasuomalaista perua, koskapa sana tunnetaan kaikissa lähisukukielissä.

Taimi-sanaa on joskus arveltu balttilaiseksi lainaksi, mutta todennäköisempää on, että se on kielen omista aineksista muodostettu johdos. Samaa juurta ovat myös taipua- ja taittaa-verbit.

Itu on johdos itää-verbistä, joka on ikivanha indoeurooppalainen laina. Oras puolestaan on johdos piikkiä tai piikkimäistä työkalua merkitsevästä indoiranilaisesta lainasanasta ora. Verso on myös selitetty hyvin vanhaksi indoiranilaiseksi lainaksi.

On mahdollista, että maanviljelytaitojen oppiminen indoeurooppalaisilta naapureilta on innoittanut lainaamaan myös viljakasvien alkuihin viittaavia sanoja.

Kevään kukkiva airut on leskenlehti. Vertauskuvallinen nimi johtuu siitä, että kasvi kukkii suojattomana ilman lehdistöä, joka nousee esiin vasta kukkimisen jälkeen. Vaatimattomasta ulkonäöstä huolimatta leskenlehden ilmestyminen on pantu visusti merkille, ja sille on kansankielessä kymmeniä eri nimityksiä. Yksi tunnetuimmista on yskäruoho, joka kertoo, että vanha kansa on valmistanut kasvista rohtoja etenkin hengitysteiden tauteihin.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehdessä 5/2018

Tutustu sisältöön ja lue uusi lehti digilehdet.fi:ssä.

Tieteessä 5/2018

 

PÄÄKIRJOITUS

Päätön paremmuus järjestys 

Suosituissa lukiovertailuissa ei ole kovin paljon järkeä.

 

PÄÄUUTISET

Etevä laskee sormin

Menetelmä toimii paremmin kuin päässälasku.

Kuitu vaalii verensokeria

Runsaskuituinen dieetti korjasi diabeetikoiden glukoosiarvot.

Vapaus vie vakiouralle

Tasa-arvon maissa tytöt karttavat teknisiä ja tieteellisiä aloja.

Ihminen pihistelee unta

Muut kädelliset vetävät sikeitä jopa 15 tuntia vuorokaudessa.

 

ARTIKKELIT

Liiku viisaasti

Monen into lopahtaa vaativiin harjoitusohjelmiin.
Treeni maistuu, kun tuntee muutaman faktan.

Koira syntyi pohjoisessa

Ihminen ja susi tutustuivat jääkauden haaskalla.
Vanhin näyttö elämäntoveruudesta tulee Belgiasta.

Taivaallamme kulkevat sään jättiläiset

Keskileveyksien matalat ovat ilmojen titaaneja.
Ne selittävät, miksi Suomessa on niin epävakaista.

Aivot näkevät harhoja

Kalliotaiteen oudot kuvajaiset tuotti muuntunut
tietoisuus. Se syntyy meidänkin aivoissamme.

Metso kukkoilee koko kevään

Tiluksilla rehvastelu alkaa jo helmikuussa.
Sodaksi taistelu naaraista yltyy vapun tienoilla.

Rooma kaatui rahapulaan

Supervallan tuhoon on tarjottu satoja syitä.
Tapahtumat etenivät luultua raadollisemmin.

 

TIEDE VASTAA

Miksi ensimmäinen lettu epäonnistuu?

Miten gorilla saa lihakset kasvisruoalla?

Miksi pikaliima ei tartu tuubinsa sisäseiniin?

Kuinka kaukana on etäisin galaksi?

Onko hyönteisillä reviirejä?

Mistä juontuvat sanat minä ja itse?

 

KIRJAT

Rikos ei houkuta niin kuin ennen

Länsimaat löysivät uudelleen itsehillinnän.

 

KUVA-ARVOITUS

Siinähän on ihan selvästi...

Klassikkopalsta kutsuu lukijoita tulkitsemaan kuvia
lehden Facebook-sivustolle.

 

OMAT SANAT

Tässä on itua

Kevään ihme pilkottaa pienissä sanoissa.

 

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea uusimman numeron jutut Sanoman Digilehdet-palvelussa.

Ellet vielä ole ottanut tilaukseesi kuuluvaa digiominaisuutta käyttöön, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.