Pożegnanie z Afryką
W serii ukazały się: w 2011 roku: Frank Wilczek Lekkość bytu. Masa, eter i unifikacja sił R. Douglas Fields Drugi mózg. Rewolucja w nauce i medycynie Lisa Randall Ukryte wymiary Wszechświata Sean Carroll Stąd do wieczności i z powrotem Leonard Susskind Kosmiczny krajobraz John S. Allen Życie mózgu. Ewolucja człowieka i umysłu Richard Panek Ciemna strona Wszechświata. W poszukiwaniu brakujących składników rzeczywistości w 2012 roku: Richard Dawkins Samolubny gen Ian Stewart Dlaczego prawda jest piękna. O symetrii w matematyce i fizyce Günter Nimtz Przestrzeń czasu zerowego. Tunelowanie kwantowe i prędkości nadświetlne Astrid Haibel Ian Stewart Stąd do nieskończoności. Przewodnik po krainie dzisiejszej matematyki John D. Barrow Księga wszechświatów Shing-Tung Yau Geometria teorii strun. Ukryte wymiary przestrzeni Steve Nadis Leon Lederman Boska cząstka. Jeśli Wszechświat jest odpowiedzią, jak brzmi pytanie? Dick Teresi David A. Weintraub Ile lat ma wszechświat. Wielkie pytanie i wielka podróż ku odpowiedzi Brian Greene Ukryta rzeczywistość. W poszukiwaniu wszechświatów równoległych Ian Sample Peter Higgs. Poszukiwania boskiej cząstki w 2013 roku: Lisa Randall Pukając do nieba bram. Jak fizyka pomaga zrozumieć wszechświat Paul Davies Milczenie gwiazd. Poszukiwania pozaziemskiej inteligencji Leon Lederman Zrozumieć niepojęte. Fizyka kwantowa i rzeczywistość Christopher Hill Frank Close Zagadka nieskończoności. Kwantowa teoria pola na tropach porządku Wszechświata
Stephen Oppenheimer Pożegnanie z Afryką Jak człowiek zaludnił świat Przełożył Krzysztof Masłowski
Tytuł oryginału Out of Eden. The peopling of the world Copyright Stephen Oppenheimer 2003 First published in the UK by Constable, an imprint of Constable & Robinson Ltd 2003 All rights reserved Konsultacja naukowa Olga Orzyłowska-Śliwińska Projekt okładki Prószyński Media Ilustracja na okładce SPL/Diomedia Redaktor serii Adrian Markowski Redakcja Anna Kaniewska Korekta Mariola Będkowska Łamanie Jacek Kucharski ISBN 978-83-7839-572-0 Warszawa 2013 Wydawca Prószyński Media Sp. z o.o. 02-697 Warszawa, ul. Rzymowskiego 28 www.proszynski.pl Druk i oprawa OPOLGRAF Spółka Akcyjna 45-085 Opole, ul. Niedziałkowskiego 8 12
Spis treści Podziękowania... 9 Przedmowa... 14 Prolog... 20 Rozdział 1 Wyjście z Afryki... 66 Rozdział 2 Kiedy staliśmy się ludźmi rozumnymi?...111 Rozdział 3 Dwie linie Europejczyków...151 Rozdział 4 Pierwsze kroki w Azji, pierwszy skok do Australii...177 Rozdział 5 Wczesne azjatyckie podziały...217 Rozdział 6 Wielki Mróz...267 Rozdział 7 Zaludnienie Ameryk...304 Epilog...371 Dodatek 1 Rzeczywiste córki Ewy...393 Dodatek 2 Synowie Adama...399 Przypisy...404 Indeks...473
Moim bliskim: córce Maylin i synowi Davidowi, żonie Fredzie, ojcu i matce Aby wiedzieć, dokąd zmierzamy, musimy wiedzieć, gdzie jesteśmy; aby to wiedzieć, musimy wiedzieć, skąd pochodzimy Filipińska wersja przysłowia z Oceanii
Przedmowa Wyobraź sobie kolejkę zgłaszających się do odprawy lotniczej w Chicago lub Londynie. Siedmioro ludzi spoglądających w różne strony. Pierwszy to radca prawny o afrokaraibskim pochodzeniu, za nim blond dziewczyna, której rodzina przyjechała z północy Europy, a dalej ekspert komputerowy z Indii. Czwartym jest nastoletni Chińczyk słuchający muzyki z walkmana. Na miejscach piątym, szóstym i siódmym stoją uczestnicy imprezy rockowej z Australii, Nowej Gwinei i Ameryki Południowej. Cała siódemka stoi spokojnie, unikając kontaktu wzrokowego, ponieważ się nawzajem nie znają ani nie czują między sobą żadnego związku. A jednak można udowodnić, że są skoligaceni i koniec końców mają wspólnych afrykańskich przodków w linii męskiej i żeńskiej. We wszystkich naszych komórkach tkwią geny. Są zbudowane z DNA, podobnych do nici sekwencji kodów życia, decydujących o tym, kim jesteśmy, poczynając od paznokci, a kończąc na zdolności do gry na fortepianie. Gdybyśmy przeanalizowali geny którejkolwiek z tych siedmiu osób, moglibyśmy odkryć, jaką geograficzną drogę przebyli jej przodkowie, i cofnąć się do ostatecznego początku rodu w Afryce u zarania ludzkiego gatunku. Gdybyśmy poszli dalej, wybrali z kolejki dwie osoby i porównali ich geny, odkrylibyśmy ich wspólnego przodka, mieszkającego najprawdopodobniej poza Afryką (zob. rysunek 0.3). A ponadto zapewne dowiedzielibyśmy się, gdzie ich przodkowie mieszkali i kiedy opuścili rodzinne strony. Ostateczny dowód stał się
Przedmowa 15 w pełni możliwy dopiero w ostatniej dekadzie w wyniku pionierskiej pracy kilku osób. Wielu z nas zdziwiłoby się, gdyby mogło wsiąść na pokład wehikułu czasu i ruszyć w podróż wstecz przez pokolenia swych przodków. Dokąd taka podróż by nas doprowadziła? Czy mogłoby się okazać, że jesteśmy spokrewnieni z kimś sławnym i powszechnie znanym (choć byłoby to dalekie pokrewieństwo)? Ile pokoleń musielibyśmy minąć, by znaleźć się wśród pierwszych ludzi? Czy ta podróż doprowadziłaby nas dalej do małp, a za nimi do robaków i wreszcie do tworów jednokomórkowych, zgodnie z tym, co twierdził Darwin? Ze szkolnych lekcji biologii wiemy, że tak powinno się zdarzyć, ale podobnie jak z niepewnością, co się z nami stanie po śmierci, trudno to w pełni pojąć. Jesteśmy teraz tak bardzo przyzwyczajeni do postępów techniki, że właściwie we współczesnym człowieku zanika poczucie cudowności. Jednakże aż do najnowszych czasów genetycy mogli jedynie pomarzyć o użyciu genów do śledzenia szczegółowej historii podbicia przez nas świata. Większość genów, które badali, przetasowywała się bowiem w każdym pokoleniu, ale ostatecznie cały ich zestaw był dla wszystkich pokoleń wspólny. Ich zadanie przypominało rekonstrukcję zakończonej gry w karty z paczki kart już po ich przetasowaniu. Niemal nieprawdopodobne było zatem dokładne nakreślenie genetycznego drzewa genealogicznego na przestrzeni choćby kilkuset lat, nie wspominając o cofnięciu się do początków naszego gatunku. Wiele ludzkich społeczności poza zewnętrznym wyglądem jest do siebie bardzo podobnych, więc skąd należałoby rozpocząć? Wszystko zmieniło posłużenie się w ostatnim dziesięcioleciu specyficznymi dla płci liniami genetycznymi, tak zwanymi genami Adama i Ewy. W przeciwieństwie do wszystkich innych genów mitochondrialny DNA (zbiór genów spoza jądra komórki) jest dziedziczony tylko w linii żeńskiej, chromosom Y zaś tylko w linii męskiej. Te dwa zestawy powiązanych z płcią genów są przekazywane w niezmienionej postaci z pokolenia na pokolenia, bez przetasowań, można je więc śledzić wstecz
16 Pożegnanie z Afryką u naszych przodków, aż do pierwszych ssaków, a nawet robaków i jeszcze dalej. Możemy zatem zbudować dwa genetyczne drzewa genealogiczne, po jednym dla ojców i matek. W rezultacie w każdym społeczeństwie, niezależnie od jego wielkości, możemy za pomocą jednego z tych drzew genetycznych śledzić dwie dowolne osoby aż do znalezienia ich wspólnego przodka. Taki przodek mógł żyć 200, 5000 lub 150 000 lat temu, lecz niezależnie od tego musi mieć swoje określone miejsce na nowo zbudowanych genetycznych drzewach Adama i Ewy. Są to prawdziwe drzewa genealogiczne genetycznych linii współczesnych ludzi rozumnych; drzewa z prawdziwymi gałęziami. Każda gałąź na każdym drzewie może być datowana (choć dokładność tego datowania pozostawia nadal wiele do życzenia). Wiele regionalnych drzew genetycznych zostało już do siebie dopasowanych, jak w wielkiej układance, w której zaczynamy od dopasowywania krawędzi, korzystając z ustalonych punktów orientacyjnych. W ten sposób obraz linii genetycznych Adama i Ewy rozprzestrzeniających się z Afryki w każdy zakątek świata został złożony z kawałków w ciągu ostatniej dekady. Praca dotarła do tego satysfakcjonującego punktu, gdy cała struktura nagle łączy się w całość i nabiera kształtu, a pozostałe kawałki, choć wokół leży ich jeszcze wiele, znajdują na drzewie i mapie miejsce z coraz większą szybkością i łatwością. Szybkość wzrosła tak bardzo, że badacze pracujący na wysuniętych pozycjach w jednym regionie geograficznym pozostają nieświadomi przełomowych zdarzeń w innym regionie. Całe rozgałęzione drzewo można teraz nałożyć płasko na mapę świata, aby pokazać, gdzie nasi przodkowie i ich linie genetyczne wędrowali, podbijając świat. Nowa wiedza rozwiązała kilka oczywistych paradoksów wynikających z obserwowanych sprzeczności między historią kulturalną i biologiczną ostatnich 150 000 lat. Teraz możemy nawet już umieszczać wykopaliska szczątków ludzkich z różnych regionów świata we właściwych miejscach genetycznego drzewa życia. Znajdujemy odpowiedzi na wiele pytań. Okazuje się, że z dala od światowego genetycznego tygla,
Przedmowa 17 wielkich prehistorycznych wędrówek i wywołanego nimi zamieszania, większość członków diaspory ludzi rozumnych bardzo konserwatywnie trzymała się kolonii raz utworzonych przez przodków. Zamieszkiwali i zamieszkują w miejscach wybranych na długo przed ostatnim zlodowaceniem. Możemy również śledzić daty wybranych migracji w ciągu ostatnich ponad 80 000 lat. Tak więc mamy okazję przejść do badania wysoce specyficznej, regionalnie zogniskowanej i rozgałęzionej sieci ludzkiej eksploracji. Nowe drzewa genetyczne rozwiązały kilka innych dawnych problemów archeologicznych. Jednym z nich jest spór zwolenników teorii wyjścia z Afryki i teorii multiregionalnej. Według pierwszej z nich wszyscy ludzie rozumni spoza Afryki pochodzą z pokolenia, które opuściło ten kontynent mniej niż 100 000 lat temu. Ten exodus wymiótł wszystkie wcześniejsze typy ludzkie na całym świecie. Multiregionaliści twierdzą przeciwnie, że archaiczne ludzkie populacje takie, jak Homo neanderthalensis (neandertalczycy) w Europie i Homo erectus na Dalekim Wschodzie, ewoluowały, zmieniając się w lokalne rasy, które widzimy dziś na całym świecie. Teoria wyjścia z Afryki bierze dziś górę w tym sporze, gdyż nowe drzewa genetyczne prowadzą wstecz wprost do Afryki w ciągu ostatnich 100 000 lat 1. W naszym drzewie genetycznym nie pozostały żadne ślady linii genetycznych Adama i Ewy z innych archaicznych gatunków, oczywiście z wyjątkiem korzenia, dzięki któremu możemy mierzyć nasz dystans genetyczny od neandertalczyków. Neandertalczyków rozpoznajemy bowiem po ich starożytnym mitochondrialnym DNA i wydaje się, że byli raczej naszymi kuzynami niż przodkami. Mamy z nimi innego wspólnego przodka, Homo helmei. Zwolennicy teorii wyjścia z Afryki zwykle twierdzą, że Australijczycy, Azjaci i Europejczycy pochodzą z oddzielnych migracji Homo sapiens z Afryki. Nie jest to prawda: męskie i żeńskie drzewa genetyczne ujawniają tylko po jednej linii wywodzącej się z Afryki. To mój główny argument w tej książce. Nastąpiło tylko jedno główne wyjście ludzi
18 Pożegnanie z Afryką rozumnych z Afryki wszystkie linie genetyczne każdej płci miały tylko jednego wspólnego przodka, który był odpowiednio ojcem lub matką całego nieafrykańskiego świata. Nasze uprzedzenia również dostały po nosie. Kilku europejskich archeologów i antropologów od dawna utrzymywało, że Europejczycy pierwsi nauczyli się malować, rzeźbić i rozwijać wyższą kulturę, a nawet mówić tak jakby reprezentowali główny postęp biologiczny. Przeczy temu struktura drzewa genetycznego. Australijscy Aborygeni są spokrewnieni z Europejczykami przez wspólnego przodka z okresu tuż po wyjściu z Afryki do Jemenu ponad 70 000 lat temu. Potem posuwali się krok po kroku wzdłuż wybrzeża Oceanu Indyjskiego, przeskakując w końcu z wyspy na wyspę, by przez Indonezję dotrzeć do Australii, gdzie w całkowitej izolacji rozwinęli własną unikatową i artystycznie pełną kulturę. Pierwszą kamienną sztukę Australii datujemy przynajmniej równie wcześnie jak europejską. Musi to oznaczać, że ludzie opuszczający Afrykę już umieli malować. Inna stara archeologiczna kontrowersja dotyczy rozprzestrzenienia kultury neolitycznej w Europie z Turcji 8000 lat temu. Czy rolnicy z Bliskiego Wschodu zmietli i zastąpili europejskich myśliwych, czy nowe idee rozprzestrzeniały się bardziej pokojowo, przemieniając wcześniejsze paleolityczne społeczności myśliwsko-zbierackie? Odpowiedź genetyczna jest prosta: 80% współczesnych Europejczyków ma geny pochodzące od dawnych myśliwych i zbieraczy, a tylko 20% od bliskowschodnich rolników. Zasiedziali łowcy nie byli tak łatwi do pokonania 2. Wreszcie zawsze z fantazją spekulowano na temat pochodzenia Polinezyjczyków. Thor Heyerdahl nie był pierwszy (faktycznie kapitan Cook był bliższy prawdy, mówiąc o związku Polinezyjczyków z Archipelagiem Malajskim). Przez ostatnich piętnaście lat archeolodzy myśleli, że Polinezyjczycy pochodzą z Tajwanu, jednak teorię tę obaliło drzewo genetyczne: przodkowie żeglarzy na wielkich łodziach wyruszyli w drogę ze wschodniej Indonezji 3.
Przedmowa 19 Wracając do naszej kolejki na lotnisku, powinniśmy pamiętać, że również jesteśmy uczestnikami tej genetycznej opowieści, gdyż 99% pracy związanej z rekonstrukcją naszego starożytnego drzewa genetycznego wykonano dzięki współczesnemu DNA uzyskanemu z próbek przekazywanych dobrowolnie przez ludzi mieszkających dzisiaj w różnych częściach świata. Jest to opowieść o wzajemnych związkach członka wielkiej ludzkiej rodziny.
Prolog Obecnie wielu antropologów twierdzi, że pochodzimy z Afryki, ale jak się o tym dowiedzieli? Gdybyśmy wszyscy mieli tych samych przodków, skąd wzięłyby się różne ludzkie rasy? Jak blisko te rasy są spokrewnione? Czy pojęcie rasy ma w ogóle sens? Czy wszyscy jesteśmy jedną rodziną, czy ewolucja Afrykanów, australijskich Aborygenów, Europejczyków i wschodnich Azjatów przebiegała równolegle, rozpocząwszy się z różnych źródeł? Dlaczego nam się to przydarzyło? Jakie wielkie siły ewolucji zmusiły potomków małp, którzy dopiero zeszli z drzew, do ruszenia w drogę, prowadzącą od przekroczenia afrykańskich sawann do wystrzelenia człowieka na Księżyc? Pokazane przez BBC seriale dokumentalne The Ascent of Man * Jacoba Bronowskiego i The Making of Mankind ** Richarda Leakeya były kamieniami milowymi, które wzbudziły ogólne zainteresowanie ewolucją człowieka. Jednakże jak w przypadku każdej kwestii wymagającej powszechnego uznania pozostawiły wiele pytań bez odpowiedzi. Dziś widzimy, że z powodu braku w owym czasie przekonujących * Powstawanie człowieka przełomowy dokumentalny serial popularnonaukowy BBC z roku 1973. Jego autorem i narratorem był Jacob Bronowski. Tytuł nawiązuje do dzieła Darwina O pochodzeniu człowieka (przyp. tłum.). ** Powstanie ludzkości książka i dokumentalny serial popularnonaukowy telewizji BBC z roku 1981. Autorem i narratorem był Richard Leakey, angielsko-kenijski antropolog i przyrodnik (przyp. tłum.).
Prolog 21 dowodów przedstawiły wiedzę i interpretację niewolną od luk. Część z nich wypełniły późniejsze odkrycia archeologiczne i biologiczne, które jednak zrodziły kolejne pytania. Obecnie możemy skorygować nasze spojrzenie na przodków i przedział, jaki dzieli nas od nich i od wielkich małp, naszych żyjących kuzynów. Możemy też stawić czoła mitom stojącym niegdyś na drodze postępu. Analiza DNA spowodowała niezwykły postęp w rozumieniu biologicznej historii współczesnych istot ludzkich. Jak zobaczymy, tak zwane geny Adama i Ewy rzeczywiście pozwalają nam prześledzić wstecz w czasie i w przestrzeni wędrówkę ludzkiej rodziny wokół globu. Jednakże nie cały postęp zawdzięczamy biologii molekularnej. Od czasu prezentacji Leakeya przed ponad trzydziestu laty paleoantropologia, czyli badanie naszych przodków, posunęła się znacznie do przodu na kilku polach. Po pierwsze, znalezienie wielu nowych czaszek z wczesnego okresu, tak w Afryce, jak i poza nią, znacznie rozszerzyło czasową i geograficzną skalę badań wielokrotnych wyruszeń z Afryki podczas ostatnich dwóch milionów lat. Inne odkrycia czaszek ukazały gałąź łączącą naszych przodków z szympansami w okresie jeszcze wcześniejszym. Po drugie, analiza porównawcza kształtu czaszek z nadejściem ery szybkich komputerów została oparta na bardziej naukowych podstawach, dzięki czemu kluczowe czaszki ludzi prehistorycznych z różnych części globu mogą być teraz umieszczone bliżej konarów ludzkiego drzewa genetycznego i gałązek współczesnych potomków. Na to podejście do definiowania gałęzi drzewa biologicznego ludzi rozumnych przez porównywanie czaszek do dziś rzuca cień rasistowska nauka związana z działalnością nazistowskich antropologów z połowy poprzedniego stulecia. Od końca lat sześćdziesiątych XX wieku inne pobudki, większy obiektywizm i rozwój matematyki pozwoliły paleontologom ustalić wiele szczegółów drzewa hominidów, a nawet ludzi rozumnych. Niestety, presja intensywnego zainteresowania społecznego i ciągły strach przed zaprzęgnięciem
22 Pożegnanie z Afryką wyników w służbę nacjonalizmu i rasizmu zaprowadziły zachodnich antropologów na pole minowe politycznych eufemizmów mających uchronić przed uprzedzeniami. Choć zadaniem tego języka było jaśniejsze określenie różnic między ludźmi; wynik zaciemnił sprawę i utrudnił dyskusję. Na przykład rasa jest teraz określeniem niepoprawnym politycznie, a w niektórych kręgach tak samo nie uznaje się pojęcia etniczności. Taka nadwrażliwość powinna być traktowana raczej jako wyzwanie niż przeszkoda. Dyskusja o ludzkich różnicach staje się rasistowska, jeżeli w zamiarze prowadzi do konkurencji, wyłączenia i pogardy. Równie dobrze może być pozytywnym uznaniem naszej różnorodności. W tej książce skupiam się głównie na pytaniach dotyczących naszej ostatniej historii sięgającej 200 000 lat, na które odpowiedź może dać prześledzenie wędrówki naszych genów. Aby właściwie wykonać tę pracę i zrozumieć, co nas skłoniło do eksploracji każdego zakątka globu, musimy przede wszystkim zadać sobie pytanie dlaczego nas? Siły, które kierowały naszą walką o przeżycie z przemożnymi przeciwnościami na sawannach Afryki, są kluczem do zrozumienia naszej natury i tej niezwykłej opowieści. Nie zostaliśmy tam umieszczeni w gotowej postaci istot myślących i unikatowych w świecie zwierząt. Zostaliśmy specjalnie wyselekcjonowani i uformowani przez dzikie, ślepe i bezmyślne środowisko. Jak wszystkie ewoluujące gatunki, mieliśmy swoich przodków i kuzynów, którzy dzielili z nami niektóre nasze zdolności, ale zginęli na skutek przeciwności losu. Nasza fizyczna i behawioralna adaptacja była skupiona na walce o przeżycie z naszym największym wrogiem i surowym nauczycielem, klimatem. Jedna z nieśmiertelnych Takich sobie bajeczek Kiplinga opowiada o Słoniątku, które w tamtych dawnych czasach nie miało trąby i zamęczało swoich wujków i ciotki irytującymi pytaniami. Popełniło błąd, pytając Krokodyla, co zwykle jada na obiad. Krokodyl odparł, by Słoniątko schyliło się nisko, jeżeli chce usłyszeć odpowiedź. Gdy tylko to uczyniło, zacisnął silnie szczęki na nosie Słoniątka i pociągnął
Prolog 23 je w stronę rzeki. Po długim ciągnięciu za nos Słoniątko uwolniło się, ujrzawszy, że jego nos przekształcił się w piękną nową trąbę. Ta bajka Kiplinga, jak i inne tego rodzaju grają ostro na nosie Jean-Baptiste owi Lamarckowi, ośmieszając jego teorię ewolucji przez dziedziczenie cech nabytych, lecz znajdujemy w nich ślad darwinowskiej rzeczywistości. Za pomocą środków, które nie sposób nazwać łagodnymi, Słoniątko uzyskało wyjątkowo przydatny, zmieniony nos, choć minęło sporo czasu, nim sobie to uświadomiło. Podobnie zmiany naszego mózgu, naszych swobodnych rąk i stóp oraz naszego życia rodzinnego i społecznego zostały wyselekcjonowane przez okrutną pogodę sprzed kilku milionów lat, a dla nabytych cech znaleźliśmy unikatowe nowe zastosowania. Jedna z bardziej zaskakujących interpretacji powstała dzięki narastającemu zrozumieniu efektów zlodowaceń powtarzających się cyklicznie w ciągu minionych dwóch i pół miliona lat ludzkiej ewolucji i ekspansji poza Afrykę. Ostre zmiany klimatu zwykle powodowały wymieranie wielu gatunków fauny, ale silnym zlodowaceniom, jak się zdaje, towarzyszyło pojawianie się nowych, lepiej sobie radzących ludzkich gatunków wraz z ekspansjami poza afrykańskie sawanny. Główną siłą wpływającą na ewolucję hominidów od znacznie dłuższego czasu wydaje się właśnie klimat. Naczelne mają w ogóle zręczniejsze ręce, stosunkowo większe mózgi, bardziej zróżnicowaną dietę i bardziej złożone życie społeczne niż większość innych współczesnych ssaków. Dziesięć milionów lat temu Afryka była bujnym rajem z rozległymi, otwartymi lasami, w których żyło kilka gatunków małp człekokształtnych. Nawet wówczas różne gatunki naczelne, nie tylko małpy, próbowały żyć na trawiastych przestrzeniach wokół wysp i półwyspów leśnych. Afrykańskie krainy traw od tego czasu rozszerzały się, gdy klimat ochładzał się i wysuszał, co zdarzało się cyklicznie z rosnącą częstością i ostrością.