© Copyright Menno Schilthuizen Op naar de 2000 cc Homo sapiens evolueert niet meer; natuurlijke selectie heeft geen vat meer op ons. Zo denken althans veel mensen erover. Maar de kans is groot dat de drijvende kracht achter onze evolutie nog steeds hard aan het werk is. Sterker nog, we zouden wel eens aan de vooravond van een nieuwe groeistuip kunnen staan. MENNO SCHILTHUIZEN (Oorspronkelijk verschenen in Intermediair, 7 juni 1996.) Ik heb er voor de zekerheid nog eens wat titels op nageslagen, maar het is echt zo: geen boek over evolutie heeft een hoofdstukje 'Toekomst'. Niet helemaal verwonderlijk natuurlijk, want de evolutiebiologie is een historische wetenschap, geen voorspellende. Biologen zijn erg goed in het uitzoeken hoe de evolutie in het verleden is gelopen, maar voorspellen hoe het nu verder zal gaan--daar zullen ze zich niet snel aan wagen. Kosmologen hebben het wat dat betreft makkelijker. Ze hoeven maar de Hubble-constante te berekenen en ze kunnen voorspellen of het heelal uiteindelijk zal blijven groeien, tot stilstand zal komen of zal imploderen. Een bioloog die zich voor een vergelijkbaar probleem geplaatst ziet ('zal eigenschap x van diersoort y in de toekomst groter worden, constant blijven of kleiner worden?') zal meestal het antwoord schuldig moeten blijven. In het beste geval mompelt hij iets over de complexiteit van natuurlijke situaties, interacties tussen ontelbare variabelen en toevalsprocessen. Toch bestaan er biologen die in een dergelijke situatie niet met hun mond vol tanden hebben gestaan. Als je namelijk àlle variabelen kent die van invloed zijn op de evolutie van een soort, zijn voorspellingen wel degelijk mogelijk. Een bekend voorbeeld vormt het onderzoek van het echtpaar Grant aan darwinvinken op de Galapagos-eilanden. De Grants waren dankzij twintig jaar veldwerk zó goed op de hoogte van de wisselwerking tussen voedsel, vink en klimaat, dat ze bij periodes van extreme weersomstandigheden precies konden voorspellen in welke richting de populatie in de volgende generatie geëvolueerd zou zijn. Hun verwachtingen kwamen exact uit. Maar goed, dat is één generatie. Moeilijker wordt het wanneer voorspellingen zich moeten uitstrekken over duizenden jaren, laat staan miljoenen, de tijdschaal waarop de meer spectaculaire effecten van evolutie zich afspelen. Je moet wel heel sterk in je schoenen staan wil je daar iets zinnigs over durven zeggen. Eén manier om een dergelijk probleem het hoofd te bieden is je te beperken tot een diersoort die biologisch heel goed bekend is. Een diersoort waarvoor nauwkeurige gegevens bestaan over genetica, aantallen, verspreiding, gedrag en ecologie. Gelukkig is er zo'n diersoort: Homo sapiens. Nu zullen er mensen zijn die tegenwerpen dat over onze toekomst zo goed als niets vaststaat. Hoe wetenschap en techniek zich ontwikkelen, welke effecten de bevolkingsgroei zal hebben, of er ooit een kernoorlog uitbreekt--het is allemaal ongewis. Het is denkbaar dat er catastrofes plaatsvinden die de beschaving duizenden jaren terugwerpen. De kans dat daarbij de menselijke soort compleet verdwijnt, is echter erg klein. Op een evolutionaire tijdas hoeft zo'n ramp zelfs niet meer dan een rimpeling te zijn. Laten we er daarom vanuit gaan dat de mens, zoals de meeste zoogdieren tot nu toe, een levensduur van zeker enkele miljoenen jaren heeft. De paleontoloog George Gaylord Simpson heeft ooit gezegd: 'Evolutie beweegt zich niet rechtlijnig, maar het brein van sommige wetenschappers wel.' Simpsons uitspraakwas een aanval op het orthogenese-denken, dat stelde dat evolutie de uiting is van een soort inwendig streven naar een hoger doel. Het hogere doel van de menselijke evolutie was in die gedachtengang de moderne Homo sapiens, en al onze voorouders waren niets meer dan miserabele treden op die ladder naar ons toe. Niets is minder waar, natuurlijk. Sinds Darwin weten we dat evolutie middels natuurlijke selectie werkt, en dat proces kan niet vooruit kijken. Natuurlijke selectie werkt met maar één generatie tegelijk. Het uiterlijk van de huidige generatie wordt bepaald door welke mensen zich een generatie terug hebben kunnen voortplanten, en niet door een doel dat ver in de toekomst ligt. Bij de darwinvinken is het niet anders. Tijdens een droge periode is voedsel beperkt en kunnen grote vinken met stevige snavels meer jongen grootbrengen, omdat zij zich in leven kunnen houden met de harde zaden die hun kleinere soortgenoten niet aankunnen. Het gevolg in de daaropvolgende generatie: relatief veel vinken met grote snavels, afkomstig van ouders met grote snavels. Dat is geen gevolg van een evolutionair streven naar grootsnaveligheid, maar van de opportunistische werking van natuurlijke selectie. Het jaar daarop kan best extreem nat zijn en dan flipt de evolutie onder invloed van de veranderde 'selectiedruk' weer een andere kant op. Dat wil niet zeggen dat evolutie nooit langere tijd een bepaalde richting op kan gaan. Uit fossielen weten we bijvoorbeeld dat de eerste zeelelies heel korte tentakels hadden. Latere zeelelies hadden steeds langere tentakels. De verklaring is dat zeelelies met relatief lange vangarmen gewoon altijd in het voordeel zijn geweest. Blijkbaar was de variabiliteit in dit kenmerk gering, terwijl de selectiedruk altijd aanwezig bleef. Op die manier kon een miljoenen jaren durende trend ontstaan. Als je dus een evolutionaire trend ziet, en weet welk soort selectiedruk ervoor verantwoordelijk is, dan kun je voorspellen of de trend zich ook in de toekomst zal gaan voortzetten. Zou een dergelijke truc ook zijn toe te passen op onze eigen soort? De meest opvallende trend in onze evolutie is een spectaculaire toename in herseninhoud. Onze vroege voorouders, rechtop lopende mensapen van het geslacht Australopithecus, moesten het stellen met hersentjes van chimpansee-formaat: zo'n 440 kubieke centimeter (cc). Deze wandelende apen leefden zo'n drie à vier miljoen jaar geleden in Afrika. Uit een van deze missing links ontwikkelde zich een kleine twee miljoen jaar geleden Homo erectus, met een grijze massa van tegen de duizend cc. Die verspreidde zich over Afrika, Azië en Europa. Pakweg tweehonderdduizend jaar geleden ontsproot aan een van de Afrikaanse populaties een type dat een nog verder opgeblazen schedel had: Homo sapiens, met hersenen van zo'n anderhalve liter. Een verdrievoudiging van hersenvolume in drie miljoen jaar: hoe je het ook wendt of keert, dat is een trend van jewelste. De verleiding is groot om die lijn in gedachten nog een paar miljoen jaar door te trekken. De Engelse evolutiebioloog Richard Dawkins deed dat onlangs in een artikel in het tijdschrift The Economist. Hij stopte de schedelvormen van Australopithecus, Homo erectus en Homo sapiens in een computerprogramma en liet vervolgens uitrekenen hoe die schedel er drie miljoen jaar na nu zou uitzien. Het resultaat (Dawkins noemt het Homo futuris) is een soort waterhoofd met een vooruitstekend voorhoofd en een piepklein onderkaakje. Zal Homo futuris ooit op deze aarde rondlopen? Dawkins heeft er weinig vertrouwen in. Hij merkt terecht op dat natuurlijke selectie op hersenvolume misschien in de toekomst niet meer zal bestaan. Dat kan best zijn, maar om daar iets over te zeggen, moet je eerst weten welke selectiedruk verantwoordelijk is voor de enorme groei van het hersenvolume. En daar zijn de meningen over verdeeld. Het lijkt zo eenvoudig: mensen met grotere hersenen zijn slimmer en slimmere mensen kunnen beter overleven. Ziedaar in een notedop de verklaring van de hersentrend. Maar zo eenvoudig is het niet. Want waar zou die slimheid zich dan in geuit hebben? Iedereen die ooit het standbeeld heeft gezien dat de paleontoloog Eugène Dubois maakte van Homo erectus, zal het antwoord klaar hebben. Dubois gaf immers zijn aapmens een vuistbijl in zijn hand en een Aha-Erlebnis in zijn ogen. De boodschap: 'grotere hersenen = beter in het maken en gebruiken van werktuigen = beter overleven.' Jammer genoeg blijken opgravingen deze hypothese niet te ondersteunen. Akkoord, oppervlakkig lijkt er wel een relatie te bestaan tussen hersenvolume en technologie: de steentijdmens van vijftienduizend jaar geleden had een breed assortiment gestroomlijnde speerpunten, harpoenen en handwerktuigen tot zijn beschikking, terwijl Homo erectus anderhalf miljoen jaar eerder nog niet verder kwam dan ongeïnspireerde vuistbijlen. Maar dezelfde ruwe vuistbijlen werden al gehanteerd door Australopithecus met zijn schamele 440 cc-hersentjes en bléven in gebruik tot na het ontstaan van de eerste Homo sapiens. De grootste technologische innovaties vonden dus plaats ruim ná de evolutie van onze grote hersenen. Technologie is het dus niet geweest. Hoe zit het dan met onze eetgewoonten? Gedurende onze evolutie zijn we van planteneters veranderd in jagers-verzamelaars. Een levensstijl die planning vereist, communicatie, oriëntatievermogen en geheugen. Zouden die vaardigheden ons grotere hersenen hebben gegeven? Critici denken van niet, want andere alleseters op de Afrikaanse savanne, zoals bijvoorbeeld bavianen, hebben dezelfde levenswijze en hun hersenen zijn niet gegroeid. Evolutionair denkende menswetenschappers komen steeds meer tot de conclusie dat het sociale factoren geweest moeten zijn. Zo vond de antropoloog Robin Dunbar dat hersengrootte bij apen het sterkst gecorreleerd is met de grootte van de sociale groep waarin ze leven. Hetzelfde blijkt ook op te gaan voor andere zoogdieren. Blijkbaar zijn grote hersenen essentieel bij het overleven in een gemeenschap met een ingewikkelde hiërarchie en sterk variërende sociale interacties. De Amerikaanse psycholoog Geoffrey Miller denkt zelfs dat er maar één soort sociale interactie van belang is geweest: sex. Volgens hem is hofmakerij de voornaamste functie van onze schedelinhoud. Die duizend cc extra aan hersencellen worden voornamelijk aangewend voor charme. Want zouden we werkelijk zoveel tijd besteden aan dingen als humor, het produceren en consumeren van muziek, literatuur en kunst, als het nutteloos tijdverdrijf was? Miller denkt van niet. Moppentappen, gitaarspelen, graffitispuiten, gedichten voordragen, liedjes zingen en straattekenen, het is allemaal mensenbalts. 'Balts?' hoor ik de lezer denken die in gedachten doffers en hanen ziet pronken, 'maar daar klopt iets niet: dan zouden alleen mannen grote, creatieve hersenen hebben!' Nou, niet helemaal. Millers idee (recentelijk gepopulariseerd in The Red Queen, een boekvan de Engelse bioloog Matt Ridley) is dat het bestaat uit twee delen. Ten eerste inderdaad wat Miller het 'Dionysos-effect' noemt (of, voor de niet-classicus: het 'Take That-effect'). Vrouwen vallen op mannen die mooi kunnen zingen, welbespraakt zijn of kunstzinnig. Gevoel voor humor, bijvoorbeeld, blijft wereldwijd op nummer één staan in de top-tien van eigenschappen met sex-appeal. Maar aan de andere kant is er wat Miller het 'Scheherezade-effect' noemt, naar de heldin uit Duizend-en-één Nacht, die met haar verhalen de sultan aan zich wist te binden om zo haar eigen leven te redden. Wil een vrouw haar man bij zich houden, dan zal ze hem moeten blijven boeien met een sprankelende conversatie, dans, zang en kunst.Alleen dan zal de man monogaam blijven. De vrouw heeft haar creativiteit dus even hard nodig, al gebruikt zij die op een andere manier. In een artikel in New Scientist van een paar maanden geleden zegt Miller: 'Je ziet dan ook dat mannen hun artistieke prestaties breed adverteren, terwijl vrouwen zich beperken tot de huiselijke kring.' Voorlopig is de jury nog in beraad over dit soort verklaringen voor onze evolutie. Maar aantrekkelijk zijn ze wel, dus laten we voor het gemak eens aannemen dat ze juist zijn. Wat kunnen we dan leren over onze toekomstperspectieven? Voor ik nu begin te orakelen, moet ik de lezer iets bekennen. Ik heb het tot nu toe namelijk uitsluitend over natuurlijke selectie gehad. De vinken die grotere of kleinere snaveltjes kregen, bijvoorbeeld, vertonen een reactie op druk vanuit de omgeving. Als evolutionair-psychologen zoals Miller gelijk hebben, en onze grote hersenen zijn ontstaan doordat vrouwen geestige mannen kiezen en mannen geestige vrouwen, dan is er helemaal geen sprake van natuurlijke selectie maar van Darwins tweede grote ontdekking: sexuele selectie. En sexuele selectie kan heel andere effecten hebben dan natuurlijke selectie. Schoolvoorbeeld is de staart van de pauw. Wie wel eens een mannetjespauw heeft zien vliegen kan zich indenken hoe vreselijk lastig zo'n sleep is. Het ding kan nooit door natuurlijke selectie ontstaan zijn. Maar wel door sexuele selectie: vrouwtjespauwen vinden de mannetjes met de grootste staarten veruit het aantrekkelijkst. Die mannetjes kunnen dus vaker paren, krijgen meer kinderen, en hun genen (voor langstaartigheid) worden verder doorgegeven. Zo ontstaat een sneeuwbaleffect: dwars tegen alle nadelen in zijn pauwestaarten in de loop van de evolutie almaar langer geworden, doordat vrouwtjes ze nu eenmaal mooi vonden. Zijn onze hersenen ook onderhevig aan een sneeuwbaleffect? Blijven onze creatieve vermogens almaar groeien als gevolg van het Scheherezade- en het Dionysos-effect? Het zit er dik in. Zolang vrouwen blijven kiezen voor de meest interessante, creatieve man zullen genen voor extra creativiteit in het voordeel zijn. En zolang mannen eerder geneigd zullen zijn hun kinderen te helpen opvoeden als de moeder een boeiende persoonlijkheid heeft, zal ook langs die weg hetzelfde resultaat bereikt worden. Er is dus geen reden aan te nemen dat onze evolutie haar eindstation al bereikt heeft. En de komende eeuwen zouden wel eens cruciaal kunnen worden. Want evolutie werkt niet alleen via selectie: voor evolutionaire vernieuwing zijn ook mutaties nodig. Die zijn zeldzaam, maar: hoe meer geboorten, hoe meer mutaties. De kans dat een bepaalde mutatie optreedt, hangt dus direct samen met de populatiegrootte. En die is op dit moment niet kinderachtig. We zijn vandaag de dag met z'n zes miljarden en dat getal gaat de komende decennia nog stijgen tot zeker tien miljard, zo denken de meeste demografen. Met andere woorden: de huidige overbevolking is een ideale kweekvijver voor de mutaties die in de toekomst bepalend zullen worden voor de verdere evolutie van onze soort. Sceptici zullen zeggen dat er spoedig een punt zal komen waarop een baby eenvoudig een te grote schedel krijgt om nog geboren te worden. Het bekken van de vrouw zou dan de beperkende factor worden. Maar dat zal de eerste de beste gynaecoloog tegenspreken. Keizersneden zijn nu al aan de orde van de dag. Snel, routineus, risicoloos. Smalle bekkens zijn tegenwoordig geen belemmering meer voor onze evolutie. Sterker nog, het algemeen toepassen van keizersneden zal de evolutionaire groei van onze schedel zelfs kunnen versnellen. Dus toch Homo futuris.