Miért szeretnek a gyerekek fáramásdzni, miért vonz minket az erdő vagy a tűz?
Source: www.magnific.com
Képzeljük el, hogy sétálunk egy helyi múzeumba, és megállunk a történelem előtti időket bemutató dioráma előtt. A jelenet ismerős: ágyékkötős ősemberek kőbaltákkal és kőhegyű lándzsákkal vadásznak a mamutokra, míg a nők a barlang előtt tüzet raknak. Generációk óta úgy tanuljuk, hogy az emberiség történetének legfontosabb korai szakasza a "kőkorszak" volt, hiszen a túlélésünket a kövek megmunkálása tette lehetővé. Valójában a kőeszközök csupán a jéghegy csúcsát jelentették, hiszen a szerves anyagok elrohadtak az évezredek során. Ha őseink valódi technológiai és biológiai fejlődését akarjuk megérteni, rá kell jönnünk: mi nem a kő, hanem a fa gyermekei vagyunk. A fák lombkoronája, a faágak mechanikája, a száraz fa gyúlékonysága és a faeszközök faragása tette lehetővé, hogy a majmoktól elszakadva, egy nagy agyú, meztelen, két lábon járó, a tüzet uraló fajjá váljunk.
Miért ilyen a kezünk és az agyunk?
A nyugati kultúrában hajlamosak vagyunk magunkat a természettől és az állatvilágtól elkülönült, felsőbbrendű lényeknek tekinteni.
Azonban a testünk minden porcikája elárulja a múltunkat.
Vegyük például a kezünket. A fizika törvényei alapján azt gondolnánk, hogy egy sima felületen,például egy faágon, a legjobb tapadást a kemény, érdes felületek, például a karmok biztosítanák. Ennek ellenére a főemlősök - köztük mi is - valami egészen zseniálisat fejlesztettek ki: a puha ujjbegyeket. Az ujjunk végén lévő zsíros, folyadékkal teli párnák, amelyeket a merevebb köröm támaszt meg hátulról, úgy működnek, mint a félig leeresztett autógumik. Rásimulnak a felületre, maximalizálják az érintkezési területet, és hihetetlenül erős tapadást biztosítanak. Az ujjlenyomataink apró barázdái pedig - akárcsak az esőgumik barázdái - elvezetik a vizet, növelik az érzékenységet, és megakadályozzák a hólyagosodást. Mindez azért alakult ki, hogy őseink biztonságosan tudjanak kapaszkodni a fák vékony, sima ágain.
De a fák lombkoronája nemcsak a kezünket, hanem az intelligenciánkat is átformálta. A tudósok sokáig úgy vélték, hogy a nagy emberszabású majmok, orangutánok, csimpánzok, gorillák, agya a bonyolult társas kapcsolatok miatt nőtt meg. Daniel Povinelli és John Cant primatológusok azonban egy egészen más, fizikai magyarázattal álltak elő: a "kapaszkodási hipotézissel". Ahogy a főemlősök egyre nagyobbra nőttek, hatalmas veszélyt jelentett számukra a fák vékony ágain való közlekedés. Egy egér sérülés nélkül túlél egy nagy zuhanást, de egy nehéz orangután vagy egy ősünk szétzúzná magát.
Ahhoz, hogy egy nagy testű állat biztonságosan mozogjon a lombkoronában, meg kellett értenie a faágak mechanikáját. Tudnia kellett, hogy a saját testsúlya hogyan hajlítja meg az ágakat, és ehhez ki kellett fejlesztenie az "énképet", a saját testének tudatát a térben. Susannah Thorpe kutatásai megmutatták, hogy az orangutánok szinte mérnöki pontossággal használják az ágak rugalmasságát, és gyakran felegyenesedve, két lábon sétálnak a vékony ágakon, miközben a felső ágakba kapaszkodnak.
A két lábon járás tehát valószínűleg nem a nyílt szavannán, hanem még fenn a fákon alakult ki!
A lejövetel: A zöldgallytörés és az ásóbotok
Körülbelül 20 millió évvel ezelőtt a Föld éghajlata hűlni kezdett, Kelet-Afrikában pedig az esőerdőket felváltotta a szárazabb, nyíltabb szavanna. Őseink, az Australopithecusok kénytelenek voltak egyre több időt tölteni a földön. Bár csípőtől lefelé már úgy jártak, mint mi, a felsőtestük, erős karjuk és görbe ujjaik még mindig a fára mászáshoz voltak igazítva. Sőt, John Kappelman MRI-vizsgálatai kiderítették, hogy Lucy valószínűleg egy fáról lezuhanva halt meg, ami bizonyítja, hogy még mindig a fákon aludtak és kerestek menedéket.
A szavannán a gyümölcsök ritkává váltak, így őseink kénytelenek voltak rátérni a föld alatti gumók és gyökerek fogyasztására. A gyökerek azonban mechanikailag és kémiailag is védik magukat. Ahhoz, hogy hozzáférjenek a mélyen lévő, tápláló gyökerekhez, a korai emberféléknek vastag, erős ásóbotokat kellett készíteniük.
Ehhez azonban le kellett törniük az élő fák ágait, ami a fa belső szerkezete, a hosszanti cellulózrostok és tracheidák, miatt puszta kézzel szinte lehetetlen. Ha egy zöld ágat meghajlítunk, az csak félig törik el, majd hosszában felhasad - ezt nevezzük "zöldgallytörésnek". Az orangutánok fészeképítés közben mesterien használják ezt a technikát, és őseink is ezt a tudást használták fel.
Ráadásul felfedezték a fa egyik legcsodálatosabb, evolúciós szempontból teljesen véletlenszerű tulajdonságát: ha a fa kiszárad, a mechanikai tulajdonságai feljavulnak. Míg a csont vagy a köröm kiszáradva törékennyé válik, a fában lévő hemicellulóz mátrix megmerevedik, így a száraz fa háromszor merevebb lesz, mint a zöld fa. Őseink tehát zölden faragták ki az ásóbotokat, talán primitív kőeszközökkel, majd hagyták kiszáradni, hogy egy sokkal hatékonyabb eszközt kapjanak. Ez volt a technológiai felemelkedésünk első nagy lépése.
A tűz és a főzés forradalma
Bár az ásóbotok segítettek élelmet szerezni, a szavannán a földön maradni éjszakára kész öngyilkosság volt az óriási kardfogú macskák és hiénák miatt. A páviánok, akik ma is a földön élnek, rettegésben töltik az éjszakákat, és alig jutnak mély, REM-alvás fázisba.
A megoldást a fa második "véletlen" tulajdonsága, a gyúlékonyság hozta el. A fa égése során a 200 Celsius-fok felett a cellulóz és lignin felhasad, gyúlékony gázokat bocsátva ki. Őseink valószínűleg a természetes bozóttüzek megfigyelésével kezdték, majd megtanulták a parázsló fadarabokat magukkal vinni, végül pedig állandó tábor tüzeket raktak.
A tűz nemcsak a ragadozókat tartotta távol és adott meleget, hanem lehetővé tette a főzést is. Richard Wrangham biológus Catching Fire című könyvében meggyőzően bizonyítja, hogy a főzés tette az embert emberré. A hő lebontja a húsban lévő kollagént, így az rágósságból omlóssá alakul. A hő a növényi sejtfalakat is megpuhítja, ennek köszönhetően a főtt ételből 80 százalékos hatékonysággal tudjuk felszívni az energiát, a nyers étel 60 százalékával szemben, és az emésztés fele annyi időt és energiát vesz igénybe.
Emiatt a Homo erectus, már sokkal kisebb fogazattal, kisebb állkapocs izmokkal és rövidebb bélrendszerrel rendelkezett. A felszabadult hatalmas energiamennyiséget pedig a test a leginkább energiaéhes szervünk, az agy megnövelésére fordíthatta. A főzés nélkül a modern, zseniális emberi agy sosem jöhetett volna létre.
A meztelen majom és a kunyhó-hatás
Körülbelül 1,2 millió évvel ezelőtt a Homo erectus elvesztette a testszőrzetét. Sokan úgy vélik, hogy ez azért történt, hogy a szavannai hőségben izzadással hatékonyabban tudjon hűlni, például a zsákmányállatok üldözése közben. Ez a hipotézis azonban sántít: a csupasz bőr ugyanis sokkal több hőt nyel el a napból sugárzás formájában, mint a szőrös bőr. A sivatagi állatoknak, a tevéknek, vastag szőrük van a hátukon, hogy felfogja a napsugarakat.
A sokkal valószínűbb elmélet szerint azért veszítettük el a szőrzetünket, hogy megszabaduljunk a veszélyes betegségeket terjesztő élősködőktől, tetvektől, bolháktól, amelyek az állandó táborhelyeken könnyen elszaporodtak. A finom, megmaradt testszőrünk pedig kiváló mozgásérzékelőként funkcionál a bőrön mászó paraziták észlelésére.
A szőrtelenségnek azonban volt egy óriási hátulütője: a szavannai éjszakák meglehetősen hidegek, gyakran 6-10 Celsius-fok. Egy meztelen ember fázott volna a tűz mellett is, mivel a hátát nem érte a hő. Állatbőrből készült ruházat ekkor még nem létezett.
A válasz ismét a famegmunkálásban rejlik. Őseink, akik a fákon mesterien építettek fészkeket, elkezdték a gallyakat a földbe szúrni, felül összefonni, és falevelekkel betakarni. Létrehozták a történelem első fa kunyhóit. David Samson alváskutató a tanzániai vadászó-gyűjtögető hadzák kunyhóit vizsgálva kimutatta, hogy egy ilyen egyszerű faépítmény kb. 4-5 Celsius-fok melegebb mikroklímát teremt éjszaka, mert felfogja a szelet, és pajzsként véd a hideg éjszakai égbolt elszívó hatásától. A fa tehát nemcsak tüzet, hanem menedéket is adott, amely lehetővé tette, hogy a meztelen ember nyugodtan és mélyen aludjon, konszolidálva a nappal szerzett memóriát.
A fegyverkezési verseny: kő helyett fa
Amikor a korai fegyverekről beszélünk, a filmek mindig a kőhegyű lándzsákat mutatják. Valójában a kő rendkívül merev és kemény, ami kiválóvá teszi a hús vágására, de rettenetesen rideg: egy kőből készült rúd az első ütődésnél darabokra törne. A fa ezzel szemben a benne lévő cellulóz rostok és lignin miatt húzásban és nyomásban is hihetetlenül erős, rugalmas és szívós.
Őseink fegyverei szinte kizárólag fából készültek. A valódi mentális ugrást az jelentette, amikor az ember rájött, hogy egy eszközt, a kőkaparót, felhasználhat egy másik eszköz, a fa lándzsa, elkészítésére.
Miriam Haidle kutató "kognigramja" szerint, míg egy csimpánz lándzsa-készítése 14 lépésből áll, az emberi famegmunkálás 29 komplex, előretervezést és jövőbe látást igénylő lépést igényel.
A régészeti leletek is igazolják ezt. Az angliai Clacton lándzsa , vagy a németországi Schöningenben talált, áramvonalas, modern olimpiai gerelyekre emlékeztető hajítólándzsák, amelyekkel vadlovakat ejtettek el tömegesen, mind fából készültek. Később az emberek olyan eszközöket találtak fel, amelyekkel "meghosszabbították" a saját karjukat, hogy a fa fegyvereket még messzebbre repítsék: ilyen a lándzsahajító, a bumeráng, és végül a legkifinomultabb fa fegyver, az íj és nyíl. Az íj 102 különálló összeszerelési lépést igényel, és olyan csúcsragadozóvá tette az embert, amely sajnos a jégkorszaki megafauna tömeges kipusztításához is vezetett.
Mit tanít nekünk az evolúciós biológiánk?
Az a tudat, hogy évmilliókon át a fákkal, a tűzzel és a természettel szoros szimbiózisban fejlődtünk, nemcsak érdekes történelem, hanem hasznos útmutató a mai, modern életünkhöz is. Íme néhány gyakorlati tanács, amelyet a tudományos megfigyelésekből vonhatunk le:
1. Felejtse el az extrém "Nyerskoszt" (Raw Food) Diétákat! A modern egészségguruk gyakran hirdetik, hogy a nyers ételek fogyasztása a legtermészetesebb és legegészségesebb módja a táplálkozásnak. Az evolúciós biológia, Richard Wrangham munkássága nyomán, ennek az ellenkezőjét bizonyítja. A testünk és emésztőrendszerünk mintegy 2 millió éve a főtt ételek emésztésére optimalizálódott. A tisztán nyers ételt fogyasztók emésztési nehézségekkel küzdenek, drasztikusan fogynak, és a nők több mint felénél a menstruáció is leáll a krónikus energiahiány miatt. A főzés egy evolúciós kincs: használja ki, hogy a húsok és a növények lebontásával megkímélheti a bélrendszerét és maximalizálhatja az energiafelvételt.
2. A tökéletes fogás titka Amikor olyan tárgyakat választ, amelyeket erősen kell markolnia, például edzőtermi súlyzók, biciklikormány, vagy munkaeszközök nyelve, ne a kemény, érdes felületeket keresse. A sima vagy enyhén barázdált, puha, deformálódni képes markolatok, amelyek utánozzák az ujjbegyeink anatómiáját, sokkal jobb tapadást biztosítanak anélkül, hogy hólyagokat okoznának. A biztos fogás érdekében az evolúció is a puha bőrre és a barázdált ujjlenyomatokra szavazott a karmok helyett.
3. Védje a fejét a Naptól! Sokan azt hiszik, hogy a hajunk csak egy esztétikai maradvány. Valójában azért őriztük meg a dús hajat a fejtetőnkön, miközben a testünk többi részén elvesztettük, hogy pajzsként védje a legnagyobb energiaigényű szervünket - az agyunkat - a Nap pusztító rövidhullámú sugárzásától. A nyári hőségben soha ne induljon el sapka vagy kalap nélkül, különösen, ha ritkuló haja van, vagy kopasz. Az agy túlmelegedése gyorsan hőgutához vezethet.
4. A "kunyhó-hatás" Az őseink azért tudtak nyugodtan aludni a hideg éjszakákon is, mert felfedezték az egyszerű famenedékek szigetelő és "égbolt-takaró" hatását. Bár ma már modern házakban élünk, az alvásminőségünkhöz elengedhetetlen a megfelelő, huzatmentes, biztonságos, barlangszerű mikroklíma kialakítása. Ugyanakkor emlékezzünk arra is, hogy az emberi test hőszabályozása alvás közben igényli a hűvösebb környezetet, akárcsak a szavannai éjszakákon, ezért a hálószobát mindig tartsuk hűvösebben (kb. 18-19 Celsius-fokon), és használjunk megfelelő, de nem túlzottan fojtogató takarókat.
5. Vigyázzon a gyerekekre a fákon! Ahogy Adam van Casteren kutatásaiból tudjuk, az élő faágak nem úgy törnek, mint egy száraz bot. Egy meghajló élő ág gyakran csak félig törik el, majd hosszában felhasad. Ez azt jelenti, hogy egy ránézésre vastag, erősnek tűnő ág is hirtelen engedhet, és bár nem válik le a fáról, az ágon lévő súly azonnal lezuhan.
Ha a gyermeke fára mászik, tanítsa meg neki, hogy a súlyát mindig ossza el több ág között, és soha ne bízzon meg egyetlen, túlságosan meghajló zöld ágban. Még a csontjaink is hasonló módon, úgynevezett zöldgallytöréssel törnek el gyermekkorban egy-egy fáról való esés során.
Összegzés
Az emberi faj története elválaszthatatlan az erdőtől és a fától. Ahogy kiemelkedtünk a fák lombkoronájából, és elindultunk meghódítani a szavannát, nem hagytuk magunk mögött a fát, hanem eszközként, menedékként, fegyverként és tüzelőként használtuk fel. A fához való viszonyunk fejlesztette ki a precíziós fogásunkat, az előretervező képességünket, az óriási agyunkat, sőt, a társadalmi szerveződésünket is. Amikor legközelebb a kezébe fog egy fadarabot, vagy egy tábortűz körül ülve a lángokat nézi, emlékezzen rá: nem a kő, hanem ez az egyszerű, ropogó, sokoldalú anyag tette önt azzá az emberré, aki ma.
Hivatkozások:
Dean, I., & Siva-Jothy, M. T. (2012). Human fine body hair enhances ectoparasite detection. Biology Letters, 8(3), 358-361.
Domínguez-Rodrigo, M., Serrallonga, J., Juan-Tresserras, J., Alcalá, L., & Luque, L. (2001). Woodworking activities by early humans: A plant residue analysis on Acheulian stone tools from Peninj (Tanzania). Journal of Human Evolution, 40(4), 289-299.
Haidle, M. N. (2010). Working-memory capacity and the evolution of modern cognitive potential: Implications from animal and early human tool use. Current Anthropology, 51(S1), S149-S166.
Kappelman, J., Ketcham, R. A., Pearce, S., Todd, L., Akins, W., Colbert, M. W., Feseha, M., Garcia, J. A., & Hertel, T. (2016). Perimortem fractures in Lucy suggest mortality from fall out of tall tree. Nature, 537(7621), 503-507.
Lombard, M., & Haidle, M. N. (2012). Thinking a bow-and-arrow set: Cognitive implications of Middle Stone Age bow and stone-tipped arrow technology. Cambridge Archaeological Journal, 22(2), 237-264.
McNabb, J., & Fluck, H. (2001). The Clacton spear. Antiquity.
Rogers, A. R., Iltis, D., & Wooding, S. (2004). Genetic variation at the MC1R locus and the time since loss of human body hair. Current Anthropology, 45(1), 105-108.
Samson, D. R., Crittenden, A. N., Mabulla, I. A., Mabulla, A. Z., & Nunn, C. L. (2017). Hadza sleep biology: Evidence for flexible sleep-wake patterns in hunter-gatherers. American Journal of Physical Anthropology, 162(3), 573-582.
Thieme, H. (1997). Lower Palaeolithic hunting spears from Germany. Nature, 385(6619), 807-810.
Thorpe, S. K. S., Holder, R. L., & Crompton, R. H. (2007). Origin of human bipedalism as an adaptation for locomotion on flexible branches. Science, 316(5829), 1328-1331.
van Casteren, A., Sellers, W. I., Thorpe, S. K. S., Coward, S., Crompton, R. H., Myatt, J. P., & Ennos, A. R. (2012). Nest-building orangutans demonstrate engineering know-how to produce safe, comfortable beds. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(18), 6873-6877.
Wrangham, R. (2009). Catching fire: How cooking made us human. Basic Books.