האדם התפתח במשך 2.5 מיליון שנות תקופת האבן מהומו הביליס עם מוח בנפח של 650 סמ"ק וכלי אבן גדולים ופשוטים להומו ספיינס עם מוח בגודל יותר מכפול, יצרן של כלים מורכבים ובעליהם של זאבים מבוייתים. חוקרים מאוניברסיטת תל אביב העלו השערה חדשה שכל השינויים נועדו להתאמה לגורם אקולוגי אחד שנמשך לאורך כל תקופת האבן – הירידה בגודל החיות אותן צד האדם.

מאת ידידי העמותה ומחברי המאמר מיקי בן דור ורן ברקאי

המוח האנושי גדל שוב ושוב במשך כ- 2.5 מיליון שנות האבולוציה של האדם עד שהגיע לפי ארבעה מגודלו המקורי [1]. אך ב-20 אלף השנה האחרונות הוא החל להצטמצם [2]. רבים ודאי יופתעו מהעובדה שהמוח שלנו הצטמצם, אבל אנחנו דווקא הופתענו מכך שהוא המשיך לגדול בהתמדה במשך יותר משני מיליון שנים עד שהחל להצטמצם. הסיבה להפתעתנו היא שאבולוציה מתרחשת בהתאמה לשינויים בתנאים סביבתיים ונדיר ששינוי אקולוגי יהיה תמיד חד-כיווני ויביא להתאמה דומה חוזרת ונשנית במשך מיליוני שנים בקרב כמה מיני אדם.

השאלה המעניינת אותנו אם כך הייתה: אילו תנאים חיצוניים גרמו לגידול במוח, מ-650 סמ"ק אצל ההומו הביליס (Homo habilis) עד ל-1500 סמ"ק אצל ההומו סאפיינס (Homo sapiens). 

המקום הראשון שבו מחפשים בדרך כלל מדענים את המקור הסביבתי לשינוי אבולוציוני הוא באקלים, בין אם ישירות ובין אם בהשפעתו על זמינות מקורות המזון. אבל במקרה שלנו, ידוע שהיו לאורך האבולוציה של האדם תנודות ניכרות של התחממות והתקררות בכל כדור הארץ, כולל באפריקה, כך שברור ששינויי מזג האוויר לא יכולים להיות סיבה בלעדית לחד-כיווניות מתמשכת בשינויים בנפח המוח.

שינוי אקלים אכן עומד בבסיס ההשערה המקובלת ביותר לאבולוציה של ההומו הביליס לפני 2.6 מיליון שנים וההומו ארקטוס לפני כ-2 מיליון שנים. שינוי אקלים גרם להופעה הדרגתית של סוואנה באפריקה שמדרום לסהרה לפני קצת יותר מ-3 מיליון שנים. בסוואנה יש יותר ביו-מסה של בעלי חיים שהאדם יכול לצוד ופחות ביומסה צמחית מבאזורים מיוערים. ההשערה המקובלת היא שהשינוי בזמינות היחסית של צמחים ובעלי חיים הביא להתאמה של האדם להשגת יותר מזון מן החי בעזרת גידול בנפח המוח שאפשר צבירה והעברה של ידע על בעלי חיים ועיצוב כלים שיאפשרו השגה וניצול בעלי חיים לבעל חיים(אדם) שאינו מצויד בהתאמות לצייד[3].

עם מוח של 700 סמ"ק, ההומו ארקטוס הצליח יפה להשיג ולנצל בעלי חיים אך השאלה שנשארה היא מה הביא להמשך הגידול בנפח המוח אצל ההומו ארקטוס ובמינים שלאחריו עד להכפלתו כ1.7 מיליון שנים מהופעתו של האדם? ההשערה שלנו  מתבססת על תופעה שזיהינו בתחילה באזור בו אנו חיים, דרום הלבנט (מזרח אגן הים התיכון), ואחר כך באזורים אחרים בעולם – הירידה המתמשכת בזמינות של חיות ציד גדולות. ההסבר הוא הסבר מאחד משום שהוא מסביר לא רק את הגידול בנפח המוח אלא גם את רוב התופעות החשובות לאורך הפרהיסטוריה בגורם אקולוגי אחד.

המעורבות שלנו בשאלת הסיבות הסביבתיות לאבולוציה האנושית החלה לפני כעשר שנים עם מציאתן המפתיעה של שיניים בנות כ-400 אלף שנים של מין אדם שדומה להומו סאפיינס ואדם ניאדרטלי. עד לגילוי, שיערו שהמין שחי אז בלבנט הוא המין קודם להומו ספיינס - ההומו אירקטוס. השיניים נמצאו במערת קסם, הנמצאת 15 ק"מ מתל אביב, שאת חפירתה ניהלו רן ברקאי, אחד המחברים של המאמר, ואבי גופר מאוניברסיטת תל אביב [4]. יחד עם השיניים נמצאו במערה כלי אבן ומאובני עצמות בעלי חיים שהעידו על שינוי מהותי בדפוסי ההתנהגות של האדם, דפוסים שבמקומות אחרים הופיעו רק יותר מאוחר.

בחיפוש הסבר לשינויים, שמנו לב לעובדה שבעוד שבאתרים מתקופה קודמת בולטים שרידי פילים, אין שרידי פילים בתקופות מאוחרות יותר באתרים ארכיאולוגיים בלבנט.

הבנה של הפיזיולוגיה האנושית והפיזיולוגיה של חיות הציד הביאה אותנו לשער שהאדם היה טורף מתמחה בחיות גדולות [5-7]. חיות גדולות מהוות את מירב הביו-מסה הזמינה לציד והציד שלהם הוא פשוט יחסית (אם כי צורך הרבה אומץ) כי הן אינן בורחות. אך במיוחד נראתה לנו קריטית העובדה שהאדם מוגבל בכמות החלבון שגופו מסוגל לעבד לאנרגיה לכ-40% מכמות הקלוריות[8]. מצב זה מחייב אותו להשיג כ-60% מהאנרגיה משומן מן החי או מפחמימות ושמנים מהצומח.  לחיות גדולות יש אחוזי שומן גבוהים ברמה של 50-70% מהקלוריות שהם מכילים והם גם משמרים את רמת השומן בתקופות יובש, כאשר המקורות הצמחיים נדירים. שיערנו שמצב זה הביא לתלות של האדם בחיות גדולות ויצר עליו לחץ סביבתי כאשר הפילים החלו להיעלם.

ההשערה שהעלינו היא שהגידול בנפח המוח וכן רוב התופעות ההתנהגותיות שהתפתחו לאורך הפרהיסטוריה הופיעו כהתאמה לצורך של האדם להשיג מזון מחיות ציד שגודלן הולך ויורד, תוך כדי שמירה על עלות אנרגטית שתאפשר לו לשרוד.  גידול בנפח המוח איפשר התפתחות שפה שבעזרתה היה ניתן להעביר ידע מיידי על מיקום חיות צייד, לאחסן ידע בסיסי על התנהגות חיות ושיטות ציד, שיטות מעקב אחרי חיות, וכן בניית כלים מורכבים כמו חץ וקשת, כל אלה גרמו לחסכון באנרגיה בעת ציד חיות קטנות וזריזות שנוטות לברוח, בניגוד לחיות גדולות, כמו פילים וקרנפים שאינם בורחים.

בשנים האחרונות התפרסמה שורה של מאמרים שזיהו ירידה מתמשכת בגודל בעלי החיים לאורך מיליוני שנה במזרח אפריקה, בנוסף להכחדה הידועה של חיות גדולות שהחלה ברוב פינות העולם לפני כ- 50 אלף שנה. חלק מהמאמרים הטיל את האשם להכחדה על ציד-יתר של חיות גדולות בידי האדם. פרסום זה הביא אותנו למסקנה שהלחץ הסביבתי על האדם שזוהה לראשונה בלבנט לפני 400 אלף שנים התרחש גם באפריקה וביתר העולם. התלות בציד חיות גדולות, בשילוב הירידה בגודל חיות הציד והלחץ האנרגטי על האדם בעקבות זאת, מסבירים את גידול נפח המוח, את השינויים בתרבות החומרית, את התפתחות השליטה באש, את היכחדות הניאנדרטל, את ביות הכלב ואת המעבר לחקלאות. את כולם אפשר להסביר כהתאמה לחיסכון באנרגיה כפתרון ללחץ סביבתי בעקבות הירידה הנמשכת בגודל החיות שהיו זמינות לאדם לציד [9].

את שינוי הכיוון לירידה בגודל המוח בסוף תקופת האבן ניתן להסביר בירידה בצורך לצוד חיות קטנות וזריזות בעקבות העליה בצריכת צמחים בתקופה זו עד להפסקת הציד בעקבות ביות הצמחים והחיות. מעניין שתהליך דומה של ירידה בגודל המוח עבר גם על הכלב ששוחרר מהצורך לצוד לבד בתהליך ביותו מזאב [10].

לסיכום, להשערה כל כך רחבה, הקושרת גורם יחיד לכל כך הרבה התפתחויות, יש פוטנציאל להשפיע רבות על חקר האבולוציה האנושית אם וכאשר תתקבל. בינתיים היא מספקת מצע עשיר למחקרים נוספים שיאשרו או יפריכו אותה וכך יקדמו אותנו צעד אחר צעד להבנה יותר טובה של התפתחותנו כמין בין המינים.

 מקורות:

1. Hublin J-J, Neubauer S, Gunz P. Brain ontogeny and life history in Pleistocene hominins. Phil Trans R Soc B. 2015;370(1663):20140062. 
2. Henneberg M. Decrease of human skull size in the Holocene. Human biology. 1988;60(3):395-405. 
3. Bunn HT. Meat made us human. In: Ungar PS, editor. Evolution of the human diet: The known, the unknown, and the unknowable: Oxford University Press; 2006. p. 191-211.
4. Ben-Dor M, Gopher A, Hershkovitz I, Barkai R. Man the fat hunter: The demise of Homo erectus and the emergence of a new hominin lineage in the Middle Pleistocene (ca. 400 kyr) Levant. PLoS One. 2011;6(12):e28689. 
5. Ben-Dor M, Barkai R. Supersize does matter: The importance of large prey in Paleolithic subsistence and a method for measurement of its significance in zooarchaeological assemblages. In: Konidaris G, Barkai R, Tourloukis V, Harvati K, editors. Human-elephant interactions: from past to present: Tübingen University Press; In press.
6. Ben-Dor M, Barkai R. The importance of large prey animals during the Pleistocene and the implications of their extinction on the use of dietary ethnographic analogies. Journal of Anthropological Archaeology. 2020;59:101192.
7. Ben-Dor M, Sirtoli R, Barkai R. The evolution of the human trophic level during the Pleistocene. Yearbook of Physical Anthropology. 2021. 
8. Speth JD. Early hominid subsistence strategies in seasonal habitats. Journal of Archaeological Science. 1987;14:13-29. 
9. Ben-Dor M, Barkai R. Prey Size Decline as a Unifying Ecological Selecting Agent in Pleistocene Human Evolution. Quaternary. 2021;4(1):7.
10. Derr M. How the dog became the dog: from wolves to our best friends: Abrams; 2011

קריאה נוספת:

ויקיפדיה – אבולוציה של האדם