קוף שהתפתח מבן אדם

האם בני האדם יכולים, בתנאי סביבה מסוימים, לעבור אבולוציה הפוכה ולחזור להיות קופי אדם? האם עדיין אגור בתוכנו המידע הגנטי שאיפשר לאבותינו להיות קופים? רוב חוקרי האבולוציה מאמינים כי שהאבולוציה מתקדמת בכיוון אחד - ואפילו יש לתופעה הזו שם - "חוק דולו". על פניו, ברגע שיצור מסוים אימץ תכונות שמותאמות לסביבה חדשה, הוא לא יכול "ללכת אחורה" ולחזור לתכונות אבותיו, גם אם הסביבה חוזרת לקדמותה. הגשר כבר נשרף.

עם זאת, ישנם גם חוקרים שחושבים אחרת, ו"חוק דולו" נמצא היום במרכזו של ויכוח סוער. בשנים האחרונות התגלו כמה זנים פשוטים של חיים שבהם ניתן להבחין, לכאורה, ברגרסיה לעבר גרסה מוקדמת יותר של האבולוציה. במחקר שפורסם לפני כשבוע, נטען כי קרדית האבק היא דוגמא לייצור שעבר אבולוציה הפוכה.

לשם הדגמה של סוגיית חוק דולו, נניח שיש לנו עולם ובו ג'ירפות נמוכות. מעת לעת, בשל מוטציה חדשה, נולדת בו ג'ירפה קצת יותר גבוהה. בשלב כלשהו מגיע עדר הג'ירפות למקום שבו גם העצים גבוהים במיוחד. רק הג'ירפות הגבוהות יכולות להגיע אל העלים שבראש העצים, ולכן רק הן שורדות. אנחנו מניחים שיש גנים אנוכיים מאוד בג'ירפות האלה, ולכן הן אינן עוזרות לחברותיהן הנמוכות, שמוכחדות.

כעת חל שוב שינוי בסביבה, והעלים צומחים רק נמוך, במקום שאליו הג'ירפות הגבוהות לא יכולות להגיע. חוק דולו אומר שההסתברות שיתפתח שוב בדיוק אותו גנום שהיה לג'ירפות הנמוכות שנכחדו, הוא קלוש. המוטציה כבר קרתה. הג'ירפות הנמוכות כבר נכחדו. בשלב הזה יכולה להיווצר מוטציה אחרת שתנמיך את הג'ירפות, או מוטציה שתאריך את הלשון שלהן כך שיגיעו לעלים הנמוכים, או כזו שתקנה להם מספיק כוח לעקור את העצים - אבל הג'ירפה הנמוכה לא תצוץ מחדש רק בגלל שתנאי הסביבה השתנו.

ההסבר המודרני לחוק דולו הוא שהשינויים שעוברים גנים בהתפתחות, הם מורכבים. הגנום של הג'ירפה החדשה, הגבוהה, שונה מזה של הג'ירפה הנמוכה לא רק במרכיבים שמשפיעים על גובהה, אלא במגוון של מרכיבים. הגן החדש, שבמקרה מאפשר גם את הגובה, התפתח באופן מקרי, בגלל סדרה אקראית לחלוטין של שינויים שאחד מהם התגלה במקרה כמועיל. כדי "לחזור אחורה" הגן צריך לעבור שוב את כל השינויים הללו בו זמנית, והסיכוי לכך הוא קלוש.

אלא שהממצאים הבאים, נראים כמערערים מעט את ההנחה הזו. קרדית האבק היא חיה קטנה שאוהבת לחיות בתוך מזרונים, ספות ושטיחים. בשלבים המוקדמים של האבולוציה שלה, לא היו מן הסתם ספות ולכן ברור שהיא התפתחה אבולוציונית מתוך יצור אחר, ודי במהירות.

כדי לחקור את העבר האבולוציוני של הקרדית, ביצעו החוקרים פבל קלימוב ובארי אוקונר מהמחלקה לאקולוגיה וביולוגיה אבולוציונית באוניברסיטת מישיגן בארה"ב, ריצוף מלא של הגנום של מספר זני קרדית, וכן גם של מגוון גדול של זנים דומים לה מכל העולם.

המחקר הגנטי שלהם מצא עדות לכך שהאבות הקדומים של הקרדיות הם משפחה של פרזיטים בשם Psoroptidia, שנוטה לחיות בתוך ציפורים ויונקים, ולעולם לא עוזבים את גוף המארח. אולם, האבות של משפחת הפסורופטידיה עצמה, היו יצורים שחיו בקינים של ציפורים, וניזונו כמו קרדית האבק מתאים מתים, אבל לא היו פרזיטים.

החוקרים עכשיו רואים בקרדית האבק פסורופטיד ש"הלך אחורה". תחילה הפך לפרזיט וכשתנאי שטח התאימו, השיל את התכונות הפרזיטיות שלו בקלות ובמהירות יחסית, כאילו היכולת לחיות לבד לא הייתה זקוקה לאבולוציה מההתחלה, אלא הייתה אגורה איפה שהוא במידע הגנטי שלו.

ניסוי קצת יותר ניבויי בוצע בחיידקים ב-2011. החוקרים גידלו חיידקים בצלוחית ובכל דור בררו לחיים חיידקים עם תכונה מסוימת, כך שהכחידו באוכלוסייה שבצלוחית את התכונות האחרות. לאחר מכן, הם הפסיקו להתערב, ובזכות תנאי סביבה, שבו החיידקים תוך דורות ספורים לתכונות המקוריות שלהם. נראה כי התכונות הללו הוכחדו רק כלפי חוץ, אך חלק מן המנגנון האחראי עליהן, נשמר. אם כך, נראה שלעיתים נדירות, האבולוציה אכן יכולה לחזור לשורשיה.