Co pcha człowieka w objęcia kolejnych wyzwań?

Zimą 1769 r. kapitan James Cook, brytyjski odkrywca, rozpoczynając swą podróż przez Ocean Spokojny, otrzymał od polinezyjskiego kapłana imieniem Tupaia zadziwiający prezent – „wirtualną” mapę ukazującą wszystkie większe wyspy południowego Pacyfiku. Dzięki niej Cook zyskał pełniejszy obraz tego akwenu niż którykolwiek z mieszkańców ówczesnej Europy. Ukazywała wszystkie ważniejsze grupy wysp na obszarze o szerokości 5 tys. km, od Markizów na wschodzie do Fidżi na zachodzie. Pasowała do tego, co Cook już widział, i pokazywała wiele z tego, czego jeszcze nie zobaczył.

Na Tahiti kapitan ofiarował Tupai koję na swoim statku Endeavour. Wkrótce Polinezyjczyk zadziwił załogę, dopływając do wyspy nieznanej Cookowi bez korzystania z kompasu, mapy, zegara lub sekstansu. W następnych tygodniach, pomagając prowadzić Endeavour od jednego archipelagu do drugiego, Tupaia zdumiewał żeglarzy tym, że na każde żądanie, w dzień czy w nocy, przy zachmurzeniu bądź bezchmurnym niebie, potrafił wskazać kierunek, w którym leżało Tahiti.

Cook pojął, co oznaczają wyczyny Tupai. Rozrzuceni po południowym Pacyfiku wyspiarze byli jednym ludem, który dawno temu zbadał i zasiedlił ocean oraz opracował jego mapę, nie dysponując żadnym z nawigacyjnych przyrządów, które Cook uważał za niezbędne – i od tamtej pory nosił tę mapę w głowach swych członków.

Dwa wieki później globalna sieć genetyków analizujących poprzez DNA rozproszone ślady migracji współczesnych ludzi mogłaby dowieść, że Cook miał rację – przodkowie Tupai skolonizowali Pacyfik 2300 lat wcześniej. Ich nieprawdopodobna migracja była kontynuacją długiego marszu na wschód, który rozpoczął się w Afryce od 70 tys. do 50 tys. lat temu. Tymczasem podróż Cooka była kontynuacją migracji na zachód zapoczątkowanej przez jego przodków mniej więcej w tym samym czasie, kiedy antenaci Tupai opuścili Afrykę. Potkawszy się ze sobą, Cook i Tupaia zamknęli krąg rozpoczęty przez ich protoplastów.

Cook zginął w krwawej potyczce 10 lat później. Według niektórych jego śmierć zakończyła to, co zachodni historycy nazywają epoką odkryć. Ale nie położyła kresu naszym badaniom.

Michael Barratt z NASA – lekarz, nurek, pilot odrzutowca, żeglarz i astronauta – tęskni za wyprawą na Marsa. Uważa, że należy do tych, którzy kontynuują podróż Cooka i Tupai przez Pacyfik.

– Robimy to, co oni – mówi. – To działa tak samo, w każdym momencie historii. Społeczeństwo opracowuje technologię, która coś umożliwia. To może być umiejętność konserwowania żywności albo zbudowania statku, albo wystrzelenia rakiety. A potem znajdują się ludzie gotowi przypiąć sobie rakietę do tyłka.

Nie każdy z nas ma ochotę podróżować rakietą albo żeglować po oceanie. A jednak jako gatunek w dostatecznym stopniu pociąga nas taka perspektywa, by zapłacić za wyprawę i radośnie witać powracających z niej śmiałków. Owszem, prowadzimy poszukiwania po to, żeby znaleźć lepsze miejsce do życia albo zbić fortunę. Ale także po to, by po prostu przekonać się, co tam jest.

– Żaden inny ssak nie porusza się tak jak my – twierdzi Svante Pääbo, dyrektor Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka w Lipsku. – Przeskakujemy granice. Wkraczamy na nowe terytoria, nawet jeśli nie brakuje nam zasobów tam, gdzie jesteśmy. Inne gatunki tego nie robią. Neandertalczycy byli tu przez setki tysięcy lat, ale nie rozeszli się po świecie. W ciągu zaledwie 50 tys. lat zajęliśmy wszystko. A teraz wybieramy się na Marsa. Nigdy nie przestajemy. Dlaczego?

Jeśli potrzeba eksploracji bierze się w nas z natury, to może jej podstawy leżą w naszym genomie? Prawdę mówiąc, istnieje mutacja, o której często mówi się w takich dyskusjach – wariant genu o nazwie DRD4, który bierze udział w kontroli dopaminy, chemicznego przekaźnika mózgowego ważnego w procesie zdobywania wiedzy i odczuwania satysfakcji. Naukowcy wielokrotnie kojarzyli jego odmianę, nazywaną DRD4-7R, występującą u jakichś 20 proc. ludzi, z ciekawością i nerwowością. Dziesiątki badań wykazały, że 7R sprawia, iż posiadające go osoby są bardziej skłonne do podejmowania ryzyka, poznawania nowych miejsc, idei, potraw, narkotyków, wykorzystywania okazji seksualnych, a także w ogóle przepadają za ruchem, zmianami i przygodą.

Co ciekawe, kilka badań wiąże 7R z ludzką migracją. Pierwsze duże studium genetyczne, przeprowadzone w roku 1999 na Uniwersytecie Kalifornijskim, wykazało, że mutacja 7R występuje częściej we współczesnych kulturach koczowniczych niż w osiadłych. Potwierdziło to szersze badanie z 2011 r., które dowiodło, że 7R, wraz z innym wariantem, o nazwie 2R, jest spotykany częściej, niż by na to wskazywał przypadek, w tych populacjach, których przodkowie przemieszczali się na większe odległości po opuszczeniu Afryki. Oba badania wspierają pogląd, że koczowniczy tryb życia sprzyja wariantowi 7R.

Członkowie afrykańskiego ludu Ariaal mający gen 7R bywają silniejsi i lepiej odżywieni od współplemieńców, którzy są go pozbawieni, o ile prowadzą koczowniczy tryb życia. Być może odzwierciedla to lepsze przystosowanie do takiego życia, a może i wyższy status. Natomiast posiadacze 7R są na ogół gorzej odżywieni, jeśli żyją w wioskach, więc wartość tego wariantu, tak jak w przypadku wielu genów i cech, może zależeć od otoczenia. Niespokojna osoba rozkwita w zmiennym środowisku, ale więdnie w stabilnym.

Czy zatem 7R jest genem odkrywców albo genem przygody, jak określają go niektórzy? Kenneth Kidd, genetyk ewolucyjny i populacyjny z Uniwersytetu Yale, sądzi, że to przesada. Tak jak inni sceptycy twierdzi, że badania łączące 7R z cechami predysponującymi do eksploracji są często skażone przez złe metody lub obliczenia. Zauważa też, że wynikom potwierdzającym związek 7R z tymi cechami można przeciwstawić szereg innych, które mu przeczą.

– Nie można zredukować czegoś tak złożonego jak ludzka eksploracja do pojedynczego genu – mówi ze śmiechem. – Genetyka tak nie działa.

Sugeruje, że lepiej zastanawiać się nad tym, w jaki sposób grupy genów mogą leżeć u podstaw takich zachowań. Jedne umożliwiają nam poznawanie rzeczy nowych, a inne (całkiem możliwe, że 7R do nich należy) skłaniają nas, byśmy to robili. Krótko mówiąc, ten gen pozwala myśleć nie tylko o chęci poznawania, ale i możliwościach, nie tylko o motywacji, ale i środkach. Nim zaczniesz działać pod wpływem tej chęci, musisz mieć narzędzia lub cechy, które umożliwiają eksplorację.

Na szczęście musiałem zejść tylko piętro niżej z gabinetu Kidda, by znaleźć kogoś, kto bada takie narzędzia – Jima Noonana. Jego prace koncentrują się na genach tworzących dwa kluczowe systemy – nasze kończyny i mózgi.

– Nie jestem obiektywny – przyznaje Noonan, gdy domagam się, by powiedział, co czyni z nas odkrywców – ale jeśli koniecznie chcesz drążyć ten temat, to powiedziałbym, że nasze zdolności odkrywcze biorą się właśnie z tych układów.

Według niego geny, które formują ludzkie kończyny i mózgi, robią mniej więcej to samo u innych hominidów i małp. Fakt, że kończyny i mózgi poszczególnych gatunków mocno się różnią, wynika w znacznym stopniu z tego, że procedury konstrukcyjne, o których decydują te rozwojowe geny, zaczynają się i kończą w różnych okresach. U ludzi prowadzą one do powstawania nóg i bioder pozwalających nam chodzić na znaczne odległości, sprawnych dłoni i jeszcze sprawniejszego mózgu, który rośnie znacznie wolniej niż u innych naczelnych. Ta trójka odróżnia nas od małp i pozostałych hominidów.

W sumie, mówi Noonan, różnice składają się na zespół cech wyjątkowo sprzyjających tworzeniu odkrywców. Jesteśmy mobilni, zręczni i, co najważniejsze, mamy mózgi, które potrafią myśleć z fantazją. A przy tym jedno wzmacnia drugie i trzecie.

– Pomyśl o jakimś narzędziu – mówi Noonan. – Jeżeli potrafisz dobrze z niego korzystać i masz wyobraźnię, to myślisz o jego innych zastosowaniach. A gdy wymyślisz więcej sposobów wykorzystania narzędzia, wyobrażasz sobie kolejne cele, które możesz dzięki temu osiągnąć.

To sprzężenie zwrotne wzmocniło pozycję Ernesta Shackletona, angielsko-irlandzkiego odkrywcy, i uratowało jego oraz resztę załogi, która utknęła na Wyspie Słoniowej w 1916 r. Kiedy polarny lód zmiażdżył ich statek z 27 wyczerpanymi ludźmi 1300 km od najbliższej ludzkiej osady, Shackleton wymyślił obłąkańczo ambitną podróż morską. Używając kilku podstawowych narzędzi, przystosował 7-metrową szalupę do zadania absurdalnie wykraczającego poza to, do którego została zaprojektowana. Następnie zebrał przyrządy nawigacyjne i z pięcioma ludźmi odbył rejs, na który niewielu odważyłoby się nawet w wyobraźni. Dotarł na Georgię Południową i powrócił na Wyspę Słoniową, żeby uratować resztę załogi.

Jak twierdzi Noonan, przygoda Shackletona ukazuje dynamikę, która była od początku siłą napędową ludzkiego postępu i eksploracji. Kiedy wspieramy naszą zręczność wyobraźnią, osiągamy korzyści sprzyjające obu tym cechom.

Noonan przekonująco wykazuje, że nasze wielkie mózgi i sprytne dłonie pomagają rozwijać wyobraźnię. Alison Gopnik, psycholożka rozwoju dziecka z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, twierdzi, że ludzie mają też inną, mniej oczywistą przewagę rozwijającą możliwości wyobraźni – długie dzieciństwo pozwalające ćwiczyć chęć poznawania rzeczy nowych w czasie, gdy wciąż jeszcze jesteśmy uzależnieni od rodziców. Przestajemy karmić piersią półtora roku wcześniej niż goryle i szympansy, po czym rozpoczynamy znacznie wolniejszą drogę do okresu dojrzewania. Trwa ona ok. 10 lat, podczas gdy u wspomnianych małp zaledwie trzy do pięciu. Badania zębów neandertalczyków sugerują, że także oni dojrzewali szybciej od nas. W rezultacie dany jest nam niezrównany okres „zabawy”, w trakcie którego dowiadujemy się, jakie nagrody przynosi eksploracja.

Badaczka przyznaje, że wiele zwierząt się bawi. Jednak podczas gdy ich zabawy polegają głównie na ćwiczeniu podstawowych umiejętności, takich jak walka lub polowanie, ludzkie dzieci bawią się

tworzeniem hipotetycznych scenariuszy z wymyślonymi regułami, które sprawdzają założenia. Czy potrafię zbudować wieżę z klocków tak wysoką jak ja? Co się stanie, jeśli jeszcze bardziej podwyższymy skocznię rowerową? Jak zmieni się zabawa w szkołę, jeśli to ja będę nauczycielem, a mój starszy brat uczniem? Taka zabawa w praktyce czyni z dzieci odkrywców krain wypełnionych konkurencyjnymi możliwościami.

Z biegiem lat robimy to rzadziej, wyjaśnia Gopnik. Mniej ochoczo badamy nowe możliwości i wolimy trzymać się tego, co już znamy.

W dzieciństwie budujemy powiązania mózgowe i aparat poznawczy, który skłania nas do badań. Jeśli pozostaniemy czujni jako dorośli, zdobyte wcześniej umiejętności pozwalają nam dostrzegać sytuacje, w których warto zmienić strategię. Czy może istnieć Przejście Północno-Zachodnie? Czy zdołamy szybciej dotrzeć na biegun, jeśli użyjemy psich zaprzęgów? Być może (tylko być może) moglibyśmy umieścić na Marsie łazik, opuszczając go na linie z poduszkowca. – I tak to trwa – mówi Gopnik.

W latach 30. XIX w. zbudowane przez Francuzów kanadyjskie miasto Quebec szybko się rozrastało. Na północ od niego, wzdłuż rzeki Saguenay, rozciągały się rozległe, prawie nietknięte lasy. Ta bogata, ale okrutna kraina przyciągnęła drwali oraz młode rodziny rolnicze gotowe ciężko pracować i podejmować ryzyko. Ludzie ci, stanowiący pierwszą falę osadnictwa, podążali w górę rzeki, budując kolejne małe wioski. Taka wędrująca fala może koncentrować na swojej spienionej krawędzi nie tylko osoby pewnego typu. Może też gromadzić i wspierać rozprzestrzenianie się genów, które zachęcają tych ludzi do migracji.

Czasami geny płyną na takiej fali biernie, przypadkowo – dany gen po prostu występuje często u ludzi podążających na czele, więc staje się pospolity w założonych przez nich społecznościach. Niekoniecznie musi zapewniać jakąś przewagę, staje się powszechniejszy po prostu dlatego, że ma go tak wielu ludzi na czele pochodu.

Jednak fala migracyjna może też umożliwiać genom sprzyjającym migracji dokonywanie własnej selekcji. Godnym uwagi przykładem jest południowoamerykańska ropucha olbrzymia. Sprowadzona do Australii w latach 30. XX w. liczy dziś tam ponad 200 mln osobników i posuwa się przez kontynent w tempie 50 km na rok. Ropuchy w pierwszych szeregach skaczą przed siebie na łapach o 10 proc. dłuższych niż te, które miały ich antenatki z lat 30., i wymiernie dłuższych niż u ropuch pozostających ledwie kilometr za nimi. Jak to możliwe? Ropuchy, które są zarówno niespokojne, jak i długonogie, wysuwają się na czoło, niosąc ze sobą geny niepokoju i „długonogości”. Tam spotykają inne niespokojne i długonogie ropuchy i kopulują z nimi, z czego bierze się niespokojne potomstwo o długich kończynach, które wysuwa się na czoło i powtarza cykl.

Laurent Excoffier z uniwersytetu w Bernie uważa, że do czegoś podobnego doszło u drwali z Quebecu. W artykule z 2011 r. Excoffier wraz z kolegami przeanalizował zapisy w tamtejszych księgach parafialnych dotyczące narodzin, małżeństw, osadnictwa i zgonów. Stwierdził, że rodziny pionierów zachowywały się i rozmnażały w sposób, który rozprzestrzeniał zarówno ich geny, jak i cechy skłaniające ich do stawania w pierwszej linii. Te pary z czoła fali pobierały się i wydawały na świat dzieci wcześniej niż ich bliźni, którzy pozostali w domu. Dzieci było dzięki temu więcej niż w „rdzennych” rodzinach (9,1 na rodzinę w porównaniu z 7,9 to o 15 proc. więcej).

To ogromna przewaga ewolucyjna. W tym przypadku prowadziła ona do gwałtownego wzrostu udziału genów tych rodzin i ich zwyczajów w populacji, do której należeli – a tym samym wśród szerzej pojmowanej ludności Ameryki Północnej.

Excoffier uważa, że jeśli ten „surfing genów”, jak nazywają niektórzy to zjawisko, występował często, w miarę jak ludzie rozprzestrzeniali się po świecie, musiało dochodzić do wyboru wielu genów sprzyjających ciekawości, brakowi spokoju, innowacyjności i skłonności do podejmowania ryzyka. Jego zdaniem może to „pomóc w wyjaśnieniu naszych odkrywczych zachowań”. Zatem eksploracja może tworzyć pętlę, która wzmacnia i rozprzestrzenia napędzające ją geny i cechy.

Istnieje jeszcze jeden samowzmacniający się proces związany z eksploracją. To nieustanny dialog między kulturą i genami. W jego ramach geny kształtują tworzoną przez nas kulturę, a ona z kolei wpływa na nasze genomy.

Chodzi o szeroko pojmowaną kulturę – wiedzę, którą można się dzielić, praktyki i techniki, z których ludzie korzystają, by przystosować się do środowiska. Te rzeczy istnieją tylko dlatego, że nasze genetyczne cechy rozwinęły się do punktu, w którym mogliśmy je stworzyć, a my ciągle je przekształcamy. Lecz ta zmienna kultura może też wpływać na naszą ewolucję genetyczną, czasami w sposób zadziwiająco szybki i bezpośredni.

Klasycznym tego przykładem jest gwałtowne powstanie genu umożliwiającego trawienie laktozy. Jeśli go nie masz, będzie ci trudno trawić mleko, gdy wyjdziesz z niemowlęctwa. Jeżeli go masz, przez całe życie trawisz mleko bez problemów. 15 tys. lat temu prawie nikt go nie miał, bo ten gen nie przynosił korzyści. Ale gdy pierwsi rolnicy zaczęli hodować bydło mleczne, przed mniej więcej 10 tys. lat – co było wówczas zupełną nowością i stanowiło odmienny styl życia – ów gen zaczął nagle dawać ludziom dostęp do solidnego, całorocznego źródła pożywienia. Mogli przetrzymać okresy niedoborów żywności, które innych prowadziły do głodowej śmierci. Ta przewaga gwałtownie rozpowszechniła gen w całej Europie, mimo iż gdzie indziej pozostała rzadka.

Oznaki tego procesu można dostrzec niemal we wszystkich złożonych ludzkich zachowaniach, a zwłaszcza w eksploracji. Kiedy przodek człowieka po raz pierwszy użył kamienia do rozbicia orzecha, otworzył drogę kulturze, która mogła w coraz większym stopniu wybierać geny badane przez Jima Noonana – te, które leżą u podstaw zręczności i wyobraźni. Z kolei rosnące znaczenie tych cech przyspieszyło rozwój kultury. Ernest Shackleton, jak zauważa Noonan, czerpał z tego w znacznym stopniu, wykorzystując takie elementy kultury jak statki, narzędzia, innowacyjność i umiejętność odnajdywania drogi na morzu. Odkrywcy z dziecięcego pokoju zabaw są przejawem pradawnej ludzkiej kultury wspólnego wychowywania dzieci – przez matkę, ojca, dziadków i innych krewnych – która zwiększyła wartość genów umożliwiających długi rozwój mózgu. A rodziny pionierów z Quebecu wzmocniły swe niespokojne geny i cechy dzięki stylowi życia premiującemu ciekawość, innowacyjność i gotowość do ryzyka – a także dzięki takim przyborom jak siekiery, topory, sanie, wozy i czółna.

Dzięki statkom, kompasowi i sekstansowi także Cook mógł wzmacniać swe umiejętności i ciekawość, co pozwoliło mu przywieźć do kraju nieznaną wcześniej mapę świata. Jego powrót podniósł wartość zarówno morskiej kultury imperium angielskiego, jak i genetycznych cech, które kapitan przejawiał podczas swoich wypraw.

A co z Tupaią? Wygląda na to, że jego geny i kultura przemierzyły bardziej zagadkową ścieżkę do chwili spotkania z brytyjskimi odpowiednikami. Prawdę mówiąc, rozprzestrzenienie się Polinezyjczyków po Pacyfiku jest jednym z najdziwniejszych ruchów, jakich dokonał Homo sapiens.

Ich podróż rozpoczęła się jakieś 60 tys. lat temu. Wyruszyli z Afryki jako jedna z pierwszych fal migracyjnych i przez Bliski Wschód podążyli wzdłuż południowego wybrzeża Azji. Dotarli do Australii i na Nową Gwineę – które były wtedy łatwiej dostępne z powodu niższego poziomu oceanu – w ciągu zaledwie 10 tys. lat. Przez następnych 10 tys. lat te ludy rozchodziły się po wyspiarskim regionie nazywanym czasem Bliską Oceanią, aż dotarły do zakrzywionych łańcuchów Wysp Bismarcka i Salomona. I tam utknęły.

Do tego momentu, jak mówi Ana Duggan, która bada tę migrację w Instytucie Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka, „wyspy, między którymi się poruszali, były na ogół wzajemnie widoczne”. To znaczy, że ląd był zawsze w zasięgu wzroku – wynurzał się zza horyzontu, zanim fragment za twoimi plecami znikał z pola widzenia. Lecz jeśli opuścisz Wyspy Salomona, możesz płynąć tygodniami, nie widząc skrawka ziemi. Także statki, których używali mieszkańcy bliskiej Oceanii – najpewniej prymitywne tratwy lub dłubanki – nie były w stanie poradzić sobie z takimi wyprawami. Więc ci ludzie musieli tkwić w miejscu, zadowalając się tym, co widzieli.

– Następna część jest nieco kontrowersyjna – stwierdza Duggan. I to pomimo faktu, iż wspiera ją większość polinezyjskich uczonych oraz rosnąca liczba dowodów lingwistycznych, archeologicznych i genetycznych. Według tej teorii „wyjścia z Tajwanu” ok. 3,5 tys. lat temu do mieszkańców bliskiej Oceanii przybyli goście z północy, lud zwany Austronezyjczykami, który opuścił Tajwan

i południowe wybrzeże Chin jakiś tysiąc lat wcześniej i rozprzestrzeniał się poprzez Filipiny oraz inne wyspy Azji Południowo-Wschodniej, aż dotarł w interesujące nas strony. A po przybyciu skrzyżował się z rdzenną ludnością. W ciągu paru stuleci to splątanie genów i kultur wytworzyło nowy lud o nazwie Lapita. Nieco później jego członkowie zaczęli żeglować przez Pacyfik na wschód. Co ich skłoniło, by znów wyruszyć? Prawdopodobnie nie były to nowe geny. Ale przybysze przywieźli ze sobą coś nowego.

– Sprowadzili lepsze łodzie – wyjaśnia Duggan. Tak naprawdę to były statki – długie czółna z żaglami i pływakami, o znacznie większej prędkości i zasięgu. Pozwalały Austronezyjczykom żeglować przy silniejszych wiatrach, na bardziej otwartym morzu. Musiały zadziwić miejscowych. Ekscytacja, jaką wywołały te jednostki, wyczuwalna do dziś w polinezyjskiej kulturze i trwałości jej morskiego słownictwa, zadecydowała prawdopodobnie o wysokim statusie przybyszów. Podobnie jak dzisiejsi astronauci, budowniczowie łodzi i żeglarze z wysp Pacyfiku cieszyli się zapewne prestiżem, który zwiększał ich szanse na zdobycie partnerek, zapewniał społeczne i ekonomiczne wsparcie i stanowił motywującą siłę, która mogła hołubić dowolną liczbę niespokojnych genów.

Statek żaglowy, który opracowali Polinezyjczycy, jest świetną metaforą mocy, którą uzyskujemy przez kulturę. Pozwala ona naszym plastycznym genomom, obdarzonym wyobraźnią umysłom i zręcznym dłoniom przekształcać największe siły natury – wiatru, wody, prądów – z zagrożenia w okazję. Dla członków ludu Lapita, spoglądających z Wysp Salomona na bezkresny ocean, taka łódź stanowiła coś w rodzaju nowej pary nóg. Z rumplem w dłoni i nowymi wyspami w głowie mogli kontynuować podróż dookoła świata.

To potrafi poruszyć nawet genetyczkę z Instytutu Maxa Plancka. Opowiadając mi w Lipsku o tych łodziach, Ana Duggan wyznała, że z natury nie przepada za żeglarstwem. Wyglądało jednak na to, że ta większa łódź, o której rozmawialiśmy – sama jej idea – poruszała jej żyłkę żeglarską.

– Gdyby ktoś wyciągnął coś takiego na brzeg i powiedział: „Popatrz na moją wielką łódź marzeń, mogę popłynąć daleko,” to bym wsiadła.

David Dobbs